Es el año 2083. La órbita baja de la Tierra está saturada. Hay alrededor de 750,000 satélites LEO. En cualquier momento, en un punto dado de nuestro planeta hay 24,000 satélites sobre el cielo. Ya es imposible el acceso al espacio entre la latitud 80 norte y sur, por lo que el acceso hacia y desde el espacio solo se puede realizar desde dos regiones cercanas a los polos. A excepción de los satélites de observación de la tierra que requieren órbitas polares, las constelaciones de satélites de comunicaciones están restringidas a una inclinación máxima de 80 grados con respecto al ecuador, por lo que operan en una franja entre los 80 grados de latitud norte y 80 grados de latitud sur, con lo que dejan las regiones polares para la salida y el ingreso a la Tierra. Estas dos regiones polares son las únicas que albergan astropuertos, ya que el resto del planeta tiene vedado el acceso al espacio por la gran cantidad de satélites de órbita baja en operación que hacen que sea muy riesgoso intentar salir o entrar del planeta por el riesgo de colisión. Ciencia ficción. Tal vez sí, pero la tendencia actual de desplegar megaconstelaciones en órbita baja para dar servicios de comunicaciones de alto ancho de banda, como StarLink, Kuiper, y OneWeb, puede ser un impedimento al acceso al espacio en el futuro, por lo que se tendrán tomar medidas para evitarlo.
Aprovechando el tema, sería conveniente explorar el futuro de los satélites geoestacionarios, GEO, ya que en la actualidad, el número de lanzamientos de estos está disminuyendo considerablemente en comparación con las megaconstelaciones LEO. Para hacer esto, primero compararemos las características de estas dos tecnologías y así tendremos más elementos para pronosticar los que podría pasar.
¿Qué son los satélites GEO?
Los GEO tienen la virtud de que, desde el punto de vista de un observador terrestre, se encuentran fijos en un punto del cielo. Estos satélites son los que nos proveen de servicios como la televisión por satélite, en donde las antenas receptoras permanecen en una misma orientación y esto es una gran ventaja. Esta propiedad de los GEO se debe a que giran alrededor de la tierra con la misma velocidad con la que gira nuestro planeta sobre su propio eje, lo que nos da la ilusión de que están fijos en el cielo. Esto se consigue en una órbita sobre el plano del ecuador a una distancia de unos 36,000 Km de altura, denominada “cinturón geoestacionario”. Los GEO fueron los primeros en dar servicios de comunicaciones y tienen muchas ventajas. En primer lugar, al estar a 36,000 Km de la tierra cubren casi todo un hemisferio terrestre y así dan servicio a grandes regiones del planeta. Esencialmente, los satélites GEO son como espejos que rebotan una señal de radio para bañar grandes regiones. Esto los hace ideales para aplicaciones de broadcasting como la televisión por satélite, aunque también se usan en comunicaciones bidireccionales tanto fijas como móviles. Los GEO también pueden utilizarse para observación de la tierra, sobre todo en aplicaciones meteorológicas. Al estar tan lejos de la tierra pueden captar imágenes de grandes regiones de la tierra con lo que se pueden apreciar procesos globales como la formación de nubes, tormentas y huracanes.
A pesar de sus ventajas, los satélites geoestacionarios tienen muchas desventajas, entre las que se encuentran que requieren mucha potencia de transmisión por estar muy alejados, lo que los hace voluminosos y costosos. Esto hace también que las estaciones terrenas requieran más potencia, lo que es un reto para los equipos portátiles. Otra desventaja es el retraso de propagación causado por la distancia que viajan las señales puede ser un impedimento para aplicaciones de tiempo real al introducir latencias no deseadas o bien retrasos molestos en las comunicaciones por voz. A pesar de estas desventajas, los satélites GEO han sido una solución que se ha utilizado por décadas.
Megaconstelaciones LEO
Recientemente los avances tecnológicos han permitido que las constelaciones LEO sean una solución viable para dar servicios de comunicaciones al planeta. Aquí se tienen satélites que orbitan la tierra a distancias entre 500 y 1000 kilómetros aproximadamente, con lo que las desventajas de los GEO por la distancia se eliminan. Sin embargo, ahora tenemos la situación en que un solo satélite no puede dar por sí solo, servicios de comunicaciones porque en las órbitas en donde operan tienen que moverse a velocidades muy grandes, lo que hace que, con respecto a una localidad dada, solo estén disponibles unos minutos, Esto hace que para dar servicios de comunicaciones con LEO se necesiten muchos satélites coordinados entre sí. En el caso, por ejemplo de la constelación de StarLink se pretende desplegar decenas de miles de satélites para servir a casi todo el planeta. Los satélites de las megaconstelaciones son más livianos y por lo tanto más baratos, y no tienen las desventajas del alto tiempo de latencia de los GEOs. Además, mientras que la capacidad de servicio de un GEO está limitada, en las constelaciones LEO, la capacidad es prácticamente ilimitada, ya que aumenta con el número de satélites en órbita. Todo esto ha hecho muy atractivo el despliegue de megaconstelaciones LEO de decenas de miles de satélites y se espera que en el futuro se llegue a cientos de miles.
Ante esta situación cabe preguntarse cuál será el futuro de los GEO. La respuesta no es muy sencilla. Lo más probable es que sigan existiendo, pero se enfoquen en aplicaciones para las que son buenos, como el broadcasting y la meteorología. Es muy probable que en el futuro, las megaconstelaciones LEO dominen los servicios de comunicaciones aunque su proliferación amenaza el acceso al espacio. Todo esto tendrá repercusiones en la regulación por lo que tal vez en un futuro no muy lejano, tengamos que restringir la cantidad de satélites en la órbita baja, o bien encontrar otras soluciones para entrar y salir del espacio, como por ejemplo lanzar solamente desde los polos. Nadie sabe lo qué pasará, pero con toda seguridad seguiremos avanzando en la Era Espacial
Facebook comments