Contexto

Aunque los satélites artificiales no suelen considerarse recursos naturales, las órbitas cada vez más concurridas que utilizan sí lo son. Las órbitas alrededor de la Tierra nos proporcionan puntos de vista inestimables para desplegar naves espaciales que nos permiten estudiar nuestro planeta y el resto del universo. También nos permiten establecer redes globales de telecomunicaciones y sistemas de navegación por satélite que se utilizan para una amplia variedad de cosas, desde la gestión del tráfico aéreo mundial hasta la solicitud de un taxi. Las órbitas terrestres bajas también son esenciales para las misiones de exploración espacial con tripulación, incluso cuando el destino final de la misión se encuentra más lejos. La basura espacial pone en peligro las operaciones espaciales y podría limitar nuestro acceso al espacio si no se soluciona.

En la actualidad hay casi 22.000 objetos artificiales en la órbita terrestre, entre ellos 6.444 naves espaciales (activas y desaparecidas). Sin embargo, estas estadísticas sólo incluyen los objetos lo suficientemente grandes como para ser rastreados. Se estima que más de 128 millones de piezas de desechos menores de 1 cm (0,4 pulgadas), alrededor de 900.000 piezas de desechos de 1 a 10 cm y unas 34.000 piezas mayores de 10 cm (3,9 pulgadas) orbitan la Tierra.

A lo largo de los años, los cohetes gastados, los satélites y otros desechos espaciales se han acumulado en órbita aumentando la probabilidad de colisión con otros desechos. Desgraciadamente, las colisiones generan más desechos, creando una reacción en cadena de colisiones y más desechos. Este fenómeno se conoce como el síndrome de Kessler, en honor al hombre que propuso por primera vez el tema, Donald Kessler, o cascada de colisiones.

Esta cascada de colisiones llamó la atención de la NASA por primera vez en los años 70, cuando los cohetes Delta abandonados en órbita comenzaron a explotar, creando nubes de metralla. Kessler demostró que una vez que la cantidad de desechos en una órbita concreta alcanza la masa crítica, comienza la cascada de colisiones incluso si no se lanzan objetos adicionales a la órbita. Una vez que comienza la cascada de colisiones, el riesgo para los satélites y las naves espaciales aumenta hasta que la órbita deja de ser utilizable.

Kessler propuso que se necesitarían entre 30 y 40 años para alcanzar ese umbral y, en la actualidad, algunos expertos creen que ya hemos alcanzado la masa crítica en la órbita terrestre baja, a unas 560 a 620 millas (900 a 1.000 kilómetros).

Objetivos

Tu misión es desarrollar una aplicación geoespacial de código abierto (es decir, basada en un mapa o en un globo virtual) que muestre y localice todos los objetos conocidos que orbitan la Tierra, en tiempo real.

Consideraciones potenciales

Tu estrategia podría (pero no es obligatorio) incluir los siguientes pasos:

  1. Elegir un globo virtual geoespacial de código abierto o una biblioteca cartográfica (por ejemplo, NASA WorldWind u OpenLayers).
  2. Obtener los parámetros orbitales de cada objeto de basura espacial actualmente rastreado en órbita terrestre (por ejemplo, de Celestrak o Space-Track).
  3. A partir de los parámetros orbitales de un objeto, obtener su posición geográfica (latitud, longitud, altitud) en el momento actual (para ello se puede utilizar una biblioteca como SatelliteJS o SGP4 de Python).
  4. Utilizando su posición geográfica, localiza el objeto en tu biblioteca geoespacial.