Hoje, o termo “castelo de cartas” é frequentemente associado à série política de sucesso da Netflix, mas seu significado original descreve algo mais literal: uma estrutura propensa ao colapso. Esta ideia é exatamente como Sarah Thiele, ex-aluna de doutorado da Universidade da Colúmbia Britânica e agora pesquisadora da Universidade de Princeton, e seus colegas descrevem as atuais redes de satélites em grande escala. Em um novo artigo pré-impresso no arXiv, eles argumentam que as bases das modernas megaconstelações de satélites são instáveis.
O seu raciocínio é apoiado por números surpreendentes. Em todas as megaconstelações de órbita baixa da Terra, os satélites aproximam-se perigosamente uns dos outros com uma frequência alarmante. Uma “aproximação” é definida como dois satélites chegando a 1 quilômetro um do outro e ocorre aproximadamente a cada 22 segundos. Somente na rede Starlink, isso acontece aproximadamente a cada 11 minutos. Para evitar colisões, cada satélite Starlink deve fazer em média 41 correções de curso por ano.
Quando eventos raros se transformam em riscos graves
À primeira vista, esta manipulação contínua parece uma prova de que o sistema está a funcionar conforme pretendido. No entanto, os engenheiros sabem que as falhas geralmente surgem de circunstâncias incomuns e não de operações rotineiras. Estas situações raras, muitas vezes chamadas de “casos extremos”, podem expor pontos fracos que situações normais nunca exporiam. De acordo com o estudo, as tempestades solares são uma dessas situações que representam uma séria ameaça para gigantescas constelações de satélites.
As tempestades solares normalmente perturbam os satélites de duas maneiras principais.
Como as tempestades solares perturbam os satélites
O primeiro efeito é o aquecimento atmosférico. Quando uma tempestade solar atinge a Terra, faz com que a atmosfera superior se expanda e engrosse, aumentando o arrasto dos satélites. Este aumento do arrasto força o satélite a queimar mais combustível para permanecer em órbita e aumenta a incerteza na sua posição precisa. Portanto, o satélite deve realizar manobras evasivas adicionais para evitar uma colisão. Durante a “Tempestade Gannon” de maio de 2024 (que, infelizmente, não parece ter o nome do vilão Zelda), mais da metade dos satélites em órbita baixa da Terra foram forçados a queimar combustível nesses ajustes.
O segundo impacto pode ser mais devastador. As tempestades solares podem interferir ou desativar completamente os sistemas de navegação e comunicações por satélite. Quando isso acontece, o satélite pode não ser capaz de responder às ameaças no seu caminho. Combinada com um maior arrasto atmosférico e uma maior incerteza, esta perda de controlo pode levar rapidamente a um acidente grave.
Medindo a velocidade do desastre
A consequência mais conhecida das colisões generalizadas de satélites é a síndrome de Kessler. Neste caso, os detritos da colisão acumular-se-iam à volta da Terra, tornando quase impossível lançar uma nave espacial sem ser destruída. Embora a síndrome de Kessler já exista há décadas, os pesquisadores esperam demonstrar a rapidez com que a crise pode atingir. Para fazer isso, eles introduziram um novo método de medição chamado relógio Collision Realization and Significant Damage (CRASH).
Utilizando esta métrica, os autores calcularam que, a partir de junho de 2025, uma perda completa de comando da manobra evasiva de um satélite resultaria numa colisão catastrófica em aproximadamente 2,8 dias. Em comparação, se uma situação semelhante ocorresse em 2018, antes do aparecimento da megaconstelação, demoraria cerca de 121 dias para que tal colisão ocorresse. No curto prazo, este risco torna-se mais preocupante. Perder o controle por apenas 24 horas tem 30% de chance de uma colisão grave, desencadeando a reação em cadeia longa que leva à síndrome de Kessler.
Poucos avisos e poucas opções
Um dos aspectos mais perturbadores das tempestades solares é que elas passam quase despercebidas. Em muitos casos, os avisos são dados com apenas um ou dois dias de antecedência. Mesmo que esse aviso seja emitido, existem ações limitadas que um operador pode tomar além de tentar proteger sistemas vulneráveis. As tempestades solares criam ambientes atmosféricos em rápida mudança que exigem monitoramento e controle contínuos e em tempo real. O artigo mostra que se o controle em tempo real for perdido, pode haver apenas alguns dias para recuperação antes que todo o sistema entre em colapso.
Esta preocupação não é hipotética. A tempestade Gannon de 2024 foi a tempestade solar mais forte em décadas, mas não a mais poderosa já registrada. Esta distinção pertence ao Caso Carrington de 1859. Se uma tempestade de intensidade semelhante ocorresse hoje, poderia perturbar o controlo dos satélites por mais de três dias. Um único evento como este, que já ocorreu uma vez na história registada, poderia perturbar gravemente a infra-estrutura global de satélites e confinar os seres humanos à Terra num futuro próximo.
Pesando os riscos de um céu conectado
Poucos leitores acolheriam bem um futuro isolado do espaço. Embora as grandes constelações de satélites ofereçam vantagens tecnológicas significativas, também apresentam sérios riscos a longo prazo. Uma compreensão realista destes perigos é crucial. Quando os resultados potenciais incluem a perda de acesso ao espaço durante gerações devido a uma tempestade solar extrema, a tomada de decisões inteligentes torna-se crítica. Este estudo fornece uma imagem mais clara dos riscos enfrentados e por que eles não podem mais ser ignorados.
