Imagínese construir un escudo en órbita para proteger a la Tierra contra la destrucción ambiental: una flota de satélites cooperativos que forman un enorme paraguas que reduce la energía solar que llega a la Tierra, mitigando los impactos del cambio climático. Esto puede parecer ciencia ficción o un sueño políticamente imposible, pero no lo es. Es un desafío de ingeniería y gobernanza que la comunidad espacial global puede resolver, si cuenta con suficiente voluntad y urgencia.
El creciente desafío del cambio climático exige acciones en múltiples frentes. Las estrategias basadas en la Tierra, como la captura de carbono, la reducción de emisiones y las transiciones energéticas, siguen siendo los principales pilares de los esfuerzos de mitigación. Sin embargo, estas medidas pueden no ser suficientes, especialmente a medida que los puntos de inflexión climática se acercan, amenazando con cambios irreversibles en los ecosistemas y los patrones climáticos. En este contexto, la geoingeniería espacial, en particular una protección solar planetaria, ofrece un enfoque complementario, de alcance global, reversible y potencialmente crucial como “Plan B” si los esfuerzos terrestres fracasan.
¿Qué es un parasol planetario?
El concepto de protección solar planetaria implica colocar una constelación de naves espaciales livianas en puntos estratégicos del espacio, como el Punto Lagrange 1 (L1) Tierra-Sol u otras órbitas de gran altitud. Estas naves espaciales bloquearían o dispersarían una fracción de la luz solar entrante, reduciendo la irradiancia solar global aproximadamente entre un 1,7% y un 1,8%. Visualización conceptual del sistema de protección solar, en comparación con el tránsito de Venus visto desde la Tierra el 6 de junio de 2012. Crédito de la imagen original del tránsito de Venus: Observatorio de Dinámica Solar de la NASA
La escala de un proyecto de este tipo es asombrosa: la superficie combinada de las sombrillas sería aproximadamente del tamaño de Argentina (casi 2,8 millones de kilómetros cuadrados), y se lograría mediante el despliegue de muchos miles de elementos reflectantes o refractivos. En investigaciones anteriores con nuestros colegas de la Universidad Politécnica de Turín, Italia, ofrecimos un marco tecnológico y político para un sistema de protección solar planetaria. La viabilidad de la sombrilla planetaria depende del avance de varias tecnologías innovadoras, incluidas velas solares, ensamblaje y fabricación autónomos en el espacio (ISAM), sistemas de propulsión avanzados y otros.
Es importante destacar que los parasoles planetarios se diferencian de otras propuestas de geoingeniería, como la inyección de aerosoles en la estratosfera, porque son reversibles. Si se produjeran efectos secundarios no deseados, los elementos de la sombrilla podrían retirarse o reconfigurarse. Esta flexibilidad es esencial para gestionar los riesgos de una intervención tan novedosa.
Un imperativo global
Los objetivos transnacionales compartidos han galvanizado la cooperación internacional en el pasado, como lo demuestran el Acuerdo de París y el éxito de proyectos colaborativos como la Estación Espacial Internacional (ISS). Sin embargo, implementar una protección solar planetaria requerirá un nivel aún mayor de coordinación, innovación e inversión. Sin acuerdos globales claros, la gobernanza de la geoingeniería en el espacio podría fragmentarse, dando lugar a esfuerzos descoordinados o incluso competitivos que corren el riesgo de socavar la confianza y la eficacia. Por el contrario, una iniciativa global bien estructurada podría servir como un poderoso símbolo de la capacidad de la humanidad para unirse contra una amenaza existencial común.
Afortunadamente, la comunidad espacial mundial tiene un historial positivo con respecto al desarrollo, despliegue y gestión exitosos de arquitecturas espaciales civiles internacionales.
Es decir, el duradero éxito transnacional de la Estación Espacial Internacional, así como los Acuerdos Artemisa para la exploración lunar, son dos piedras angulares de la colaboración pacífica. Los enfoques adoptados para financiar y gestionar estos dos programas, junto con las iniciativas centradas en el clima, podrían utilizarse como puntos de referencia para que la comunidad internacional desarrolle un nuevo modelo de geoingeniería en el espacio.
Tanto la ISS como los Acuerdos Artemis proporcionan valiosos modelos de colaboración. La ISS demostró cómo diversas naciones podían compartir recursos, experiencia técnica y responsabilidades operativas, mientras que los Acuerdos Artemis establecieron principios para la cooperación pacífica en la exploración espacial. Sobre la base de estos precedentes, imaginamos el establecimiento de acuerdos internacionales de geoingeniería planetaria. Estos acuerdos definirían los principios regulatorios, éticos y operativos para la geoingeniería en el espacio. Las disposiciones clave deberían incluir:
Supervisión compartida: una organización civil internacional, inspirada en la Oficina de Asuntos del Espacio Ultraterrestre de las Naciones Unidas (UNOOSA) o la Organización de Aviación Civil Internacional (OACI), podría supervisar el proyecto. Este organismo coordinaría la investigación, asignaría capacidad y garantizaría el cumplimiento de las normas globales. Participación equitativa: Los mecanismos de financiación vinculados a métricas como el PIB o las emisiones de carbono podrían garantizar que todas las naciones contribuyan proporcionalmente al proyecto y al mismo tiempo incentivar la participación. Gestión de riesgos: protocolos claros para la evaluación, el seguimiento y la reducción de riesgos minimizarían las consecuencias no deseadas. La transparencia y la participación pública serían fundamentales para generar confianza. Estándares técnicos y operativos: la interoperabilidad entre naves espaciales, sistemas de lanzamiento y operaciones terrestres facilitaría la colaboración internacional y evitaría la duplicación de esfuerzos.
El marco de gobernanza también debe abordar las preocupaciones sobre la militarización de la geoingeniería espacial en el espacio y el potencial de acciones unilaterales. Al involucrar a diversas partes interesadas desde el principio, incluidos gobiernos, industria y sociedad civil, los acuerdos pueden establecer una base sólida e inclusiva para el proyecto.
Arquitectura técnica: construcción de la sombrilla
Los desafíos técnicos de implementar un parasol planetario son inmensos, pero se pueden superar con esfuerzos coordinados e innovación tecnológica. Introdujimos un marco para permitir comparaciones entre diferentes enfoques y centrar el progreso en todas las cuestiones complejas involucradas. Nuestro marco conceptual consta de cinco capas interconectadas, cada una de las cuales aborda un aspecto crítico del proyecto:
Resultados ambientales: la cúspide del marco, esta capa define el objetivo del proyecto: mitigar el cambio climático. Los resultados específicos se alinean con los objetivos de sostenibilidad establecidos, como los descritos en la Taxonomía de Sostenibilidad de la UE. Esta capa del marco reconoce la interconexión de los esfuerzos terrestres y espaciales, incluidas las misiones de observación de la Tierra que informan las estrategias de adaptación. Gobernanza: esta parte del marco traduce los objetivos ambientales en políticas y asociaciones viables. Abarca acuerdos internacionales, mecanismos de financiación y marcos regulatorios para guiar el desarrollo y operación del proyecto. Sistemas de misión: esta capa se centra en la arquitectura operativa, incluida la selección de órbitas, el diseño de naves espaciales y la integración de sistemas. Por ejemplo, colocar las sombrillas cerca de L1 requeriría un mantenimiento preciso de la posición y tecnologías de propulsión avanzadas. Diseño de solución: esta capa une los conceptos de misión de alto nivel y la implementación técnica. Incorpora subsistemas como recolección de energía, ensamblaje autónomo y materiales ópticos, basándose en la Taxonomía Tecnológica de la NASA y otras fuentes. Ejecución e infraestructura: la capa fundamental del marco aborda la capacidad de fabricación, la implementación del sistema y las operaciones. Las capacidades emergentes como ISAM desempeñarán un papel fundamental para garantizar la escalabilidad y adaptabilidad del proyecto.
Cada capa del marco respalda la capa superior mientras obtiene valor de la capa inferior, creando un sistema cohesivo que equilibra las perspectivas de visión, viabilidad y ejecución.
Innovación y sostenibilidad
El éxito de la sombrilla planetaria depende no sólo del ingenio técnico sino también del cumplimiento de los principios de sostenibilidad. Esto incluye minimizar el desperdicio, promover economías circulares y adoptar prácticas de lanzamiento y fabricación ecológicas. Por ejemplo, los vehículos de lanzamiento reutilizables y el reciclaje de materiales en órbita podrían reducir significativamente la huella ambiental del proyecto.
Además, la iniciativa de protección solar ofrece la oportunidad de impulsar avances más amplios en la tecnología espacial. Las innovaciones desarrolladas para el proyecto, desde materiales livianos hasta sistemas de ensamblaje autónomos, podrían tener beneficios indirectos para otros sectores, mejorando la capacidad general de operaciones sostenibles en el espacio.
Un llamado a la acción
Mientras la humanidad se enfrenta a los crecientes impactos del cambio climático, la sombrilla planetaria presenta tanto un desafío como una oportunidad. Nos desafía a pensar más allá de las fronteras tradicionales, a imaginar un mundo donde las mitigaciones basadas en el espacio y la Tierra trabajen cooperativamente para proteger nuestro planeta. Al mismo tiempo, ofrece la oportunidad de mostrar lo mejor del ingenio y la cooperación humanos.
Al igual que la actual ISS, el International Solar Sunshade simbolizaría lo que es posible cuando las naciones se unen para un propósito común. Hay mucho en juego, dado que la salud de la biosfera de la Tierra y el bienestar de las generaciones venideras pueden depender del resultado. Si se ejecutan correctamente, las sombrillas planetarias proporcionarán una protección contra puntos de inflexión climáticos irreversibles. Sin embargo, su desarrollo debe abordarse con consideraciones éticas, colaboración interdisciplinaria y una gobernanza sólida para garantizar que los riesgos se gestionen y los beneficios se compartan equitativamente. El problema del cambio climático es potencialmente grave, por lo que ha llegado el momento de empezar a desarrollar la arquitectura del sistema, la estructura de gobernanza internacional y las tecnologías subyacentes para un “Plan B” para un planeta seguro y estable.
S. Sita Sonty es socia y directora general de Aeroespacial, Defensa y Aviación en AlixPartners y ex directora ejecutiva y exalumna de SpaceX.
Bruce Chesley, Ph.D., es asociado senior de TSTI, una empresa de desarrollo laboral especializada en ingeniería espacial y de sistemas. Es un ex ejecutivo de la industria y oficial de la USAF.
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