La Comunidad de Inteligencia busca mejorar su capacidad para espiar objetos en el espacio
por Tim McMillan
El 18º Escuadrón de Control Espacial de la Fuerza Espacial de los EE. UU. puede rastrear y monitorear objetos espaciales tan pequeños como 4 pulgadas mientras orbitan rápidamente a casi 400 millas sobre la superficie de la Tierra.
Y mientras espiar objetos en la exosfera, que viajan a 22.500 mph y son más pequeños que una lata de refresco, es impresionante, la Oficina del Director de Inteligencia Nacional (ODNI) quiere hacerlo aún mejor.
La Actividad de Proyectos de Investigación Avanzada de Inteligencia (IARPA o Intelligence Advanced Research Projects Activity), el brazo de investigación tecnológica de la Comunidad de Inteligencia de EE. UU., está avanzando con el programa de Identificación y Seguimiento de Desechos Espaciales, o SINTRA, que tiene como objetivo desarrollar la tecnología para detectar y rastrear objetos espaciales entre 1 mm y 10 cm de longitud.
“Los desechos espaciales afectan a todas las misiones espaciales, incluidas las de la comunidad de inteligencia”, dijo el Dr. Alexis Truitt, director del programa SINTRA. “Es un problema mundial y no va a desaparecer”.
Subrayando el punto del Dr. Truitt, ha habido varios eventos casi catastróficos y una mayor preocupación por la masa cada vez mayor de objetos espaciales que actualmente orbitan la Tierra en los últimos años.
En dos incidentes separados el año pasado, la Estación Espacial Internacional se vio obligada a ajustar su órbita para evitar estrellarse contra objetos espaciales creados por las pruebas de misiles antisatélite de China y Rusia. En un estudio de 2021, investigadores de la Universidad de Utah afirmaron que la Tierra estaba en camino de desarrollar su propio anillo similar a Saturno hecho completamente de basura orbital.
Más alarmante, un informe publicado recientemente dice que ahora hay entre un 6 y un 10 por ciento de posibilidades de que la desorbitación de los desechos espaciales lesione gravemente o mate a alguien en la Tierra en la próxima década.
“Actualmente hay más de 100 millones de piezas de escombros de más de 1 mm de tamaño. Este tipo de desechos a menudo se denominan desechos 'letales no rastreables' debido a lo difíciles que son de detectar", dijo el Dr. Truitt. “Y viajan diez veces más rápido que una bala y pueden causar daños significativos”.
Según la NASA, la velocidad de impacto promedio de una pieza de escombros orbitales que choca con otro objeto espacial es de aproximadamente 22.360 mph. Debido a las increíbles velocidades involucradas, una pieza relativamente pequeña de desechos orbitales puede causar daños significativos a los satélites o vehículos espaciales tripulados. Un objeto espacial con solo una masa de 8,8 libras podría generar fácilmente la misma fuerza que un automóvil de 4 puertas que viaja a 60 mph.
El 10 de agosto, IARPA realizó un evento del día de los proponentes en Arlington, Virginia, e invitó a los socios de la industria a compartir sus ideas para poder detectar objetos espaciales de menos de 10 cm.
En total, 28 empresas privadas y organizaciones académicas diferentes ofrecieron “charlas relámpago” de 5 minutos sobre cómo podrían contribuir a SINTRA.
Centros de tecnología avanzada como Battelle, Embry Riddle, Leidos, L3Harris, las Universidades de Arizona, Maryland y Michigan, y el Laboratorio de Investigación Naval de EE. UU., fueron algunas de las instituciones que presentaron propuestas únicas sobre nuevos métodos para detectar pequeños fragmentos de desechos espaciales.
La Facultad de Ciencias Ópticas Wyant de la Universidad de Arizona, propuso un sistema de imagen óptica de petapíxeles y pticografía de dispersión que podría "permitir el seguimiento de objetos espaciales con una resolución más allá del límite de difracción óptica". El sistema se había desarrollado previamente para el programa Advanced Wide FOV Architectures for Image Reconstruction and Exploitation (AWARE) de la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de Defensa (DARPA o Defense Advanced Research Projects Agency).
Un ejemplo proporcionado por la Universidad de Arizona mostró cómo el análisis de la reflexión especular permitió extrapolar imágenes notablemente claras y discernibles a partir de píxeles previamente ininteligibles.
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Imagen pixelada mejorada por pticografía de dispersión. (Fuente de la imagen: Universidad de Arizona) |
II-VI Aerospace and Defense de Filadelfia también propuso emplear imágenes para detectar objetos pequeños a través de ensamblajes telescópicos espaciales y terrestres.
La empresa privada sin fines de lucro de desarrollo de tecnología y ciencia aplicada Battelle Memorial Institute sugirió usar partículas cargadas, plasma, solitones precursores y transductores fotoacústicos para rastrear directa e indirectamente pequeños objetos espaciales.
El contratista de defensa estadounidense Leidos propuso un plan similar utilizando física de partículas y fenomenología de plasma para comprender mejor las condiciones de los desechos espaciales a pequeña escala.
La firma de tecnología espacial y de defensa Synoptic Engineering, LLC, ofreció una solución más exótica, proponiendo microsensores de campo acústico en órbita terrestre baja y microetiquetas sensibles al radar que podrían usarse para la localización y el seguimiento de los desechos espaciales.
Otras empresas de tecnología, como CalypsoAI o Aptima, mostraron programas de software asistidos por inteligencia artificial diseñados para detectar e identificar objetos anómalos o desconocidos en el espacio.
Después del evento del día de los proponentes, se espera que IRAPA abra las licitaciones para SINTRA en un futuro próximo. Si son seleccionadas, las empresas recibirán fondos para desarrollar y demostrar completamente su capacidad para detectar y rastrear objetos espaciales de entre 1 mm y 10 cm de longitud.
“Si tiene éxito, SINTRA habilitará la primera capacidad de rastreo para la población de escombros pequeños”, dijo el Dr. Truitt. "También mejorará nuestra precisión actual para el seguimiento y proporcionará a nuestros propietarios y operadores de satélites la información correcta para tomar decisiones en cuanto al daño significativo que podría causar el impacto".
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