Por primera vez, los científicos han observado casi en tiempo real la nube de contaminación del aire creada cuando los desechos espaciales se queman en la atmósfera de la Tierra. La innovadora medición ayudará a los químicos atmosféricos a desentrañar las complejas reacciones químicas provocadas por la contaminación tóxica del aire al reingresar que podrían causar estragos en la atmósfera y el clima de la Tierra.
La nube de litio fue detectada el 20 de febrero de 2025 después de la etapa superior del cohete Falcon 9 de SpaceX. se estrelló sobre Europaesparciendo fragmentos por toda Polonia. Un equipo de investigación del Instituto Leibniz de Física Atmosférica en Alemania realizó la detección utilizando LIDAR, un instrumento láser pulsado que excita ciertos elementos químicos en función de la frecuencia de la luz.
«Pensamos que era una buena oportunidad, así que comprobamos los vientos y, como parecían favorables, lanzamos el LIDAR y tomamos medidas la noche siguiente», dijo Wing. «Cuando procesamos los datos, vimos una señal muy fuerte, un aumento diez veces mayor en la densidad del litio, aproximadamente a la altura correcta, aproximadamente en el momento correcto».
Wing explicó que la mayor parte del cohete se vaporiza a unas 60 millas (96 kilómetros) sobre la costa de Irlanda. Luego, fueron necesarias unas 20 horas para que la columna de contaminación del aire, creada por los vientos, fuera transportada a través de Europa occidental hasta Alemania. Los escombros, por otro lado, cruzaron los 1.500 kilómetros (930 millas) desde Irlanda hasta el oeste de Polonia en aproximadamente dos minutos y medio.
Para determinar si la columna realmente se originó a partir del regreso del Falcon 9, los investigadores realizaron un cálculo retroactivo utilizando un modelo de circulación atmosférica global producido por el Centro Europeo de Pronósticos Meteorológicos a Plazo Medio. El modelo colocó la columna en el momento correcto para cruzar la trayectoria de los escombros del Falcon 9 que regresaban.
Los investigadores se centraron en el litio porque está presente de forma natural en pequeñas cantidades en la atmósfera.
«Creemos que el litio es un buen indicador del retorno (provocado por el hombre)», dijo Wing. «Hay muy poco litio en los meteoritos naturales. Lo estimamos en 80 gramos por día a nivel mundial. Pero en un solo cohete Falcon 9, el casco de aluminio-litio y las baterías de litio suman unos 30 kilogramos».
En los últimos años, el regreso de la basura espacial se ha convertido en una preocupación creciente. A medida que el número de satélites en órbita se ha disparado en la última década, la cantidad de desechos espaciales destruidos en la atmósfera de la Tierra ha aumentado en consecuencia. Según la estimación de la Agencia Espacial Europea más de tres piezas de basura espacial – viejos satélites, etapas de cohetes usadas y todo tipo de escombros – regresan a la Tierra todos los días.
En el transcurso de un año, cientos de toneladas de basura espacial se queman en la atmósfera, liberando sustancias químicas que no se encuentran allí de forma natural. La cantidad total de escombros que reingresan sigue siendo sólo una fracción de la cantidad de meteoritos naturales en nuestro planeta. Sin embargo, los científicos creen que, a diferencia de las rocas espaciales naturales, la contaminación del aire por basura espacial puede dañar la capa protectora de ozono de la atmósfera y alterar el equilibrio térmico.
Wing dijo que no se sabe casi nada sobre los efectos del litio en los procesos atmosféricos, y gran parte del debate científico hasta ahora se ha centrado en el aluminio, el metal que se encuentra más comúnmente en los cuerpos de las naves espaciales. Se sabe que el aluminio reacciona con el oxígeno durante la combustión atmosférica para producir alúmina u óxido de aluminio, una sustancia similar al polvo que se sabe que acelera el agotamiento del ozono y altera la reflectividad de la atmósfera, lo que provoca posibles cambios de temperatura en la Tierra.
«En realidad, el aluminio es bastante difícil de medir», dijo Wing. «Reacciona con el oxígeno muy rápidamente, en un microsegundo. Así, en el momento en que el aluminio se evapora del cuerpo del cohete, el primer átomo de oxígeno que encuentra se une».
En el futuro, a los investigadores les gustaría utilizar sus instrumentos LIDAR para intentar medir la concentración de óxido de aluminio después de su reingreso.
«Este estudio es un hito importante en el seguimiento del impacto de las actividades espaciales en la atmósfera, especialmente teniendo en cuenta que la reentrada ablativa es actualmente el único método viable y escalable para limpiar órbitas cada vez más pobladas», comentó la investigadora principal Eloisa Marais, profesora de química atmosférica y calidad del aire en el University College de Londres.
«Los conocimientos de este estudio y, con suerte, un seguimiento similar y otras investigaciones relacionadas, son clave para mejorar los modelos en los que confiamos para evaluar los impactos ambientales globales del reingreso de naves espaciales».
Durante años, los científicos han especulado sobre los posibles efectos de la creciente cantidad de basura espacial en la atmósfera. Un estudio de 2023 basado en mediciones de aviones a gran altitud confirmó que alrededor del diez por ciento de las partículas de aerosol se encuentran en la estratosfera, la segunda capa de la atmósfera. la atmósfera de la tierra En altitudes entre 10 y 50 millas, contener partículas metálicas de satélites quemados. El nuevo artículo vincula por primera vez un retorno específico a una columna visible de contaminación atmosférica.
«Por primera vez, hemos podido demostrar directamente que podemos rastrear y observar la cantidad de contaminación proveniente de la basura espacial hasta un solo evento de reentrada», dijo Wing. «Es un gran avance tanto en el aspecto observacional como en el computacional. Simplemente nunca se había hecho antes».
El equipo de Leibnitz continuará con sus observaciones en el futuro. Desde la detección exitosa en febrero de 2025 Halcón 9 reingreso, construyeron un novedoso instrumento LIDAR que les permite medir trazas de varios compuestos metálicos al mismo tiempo.
«Vamos a medir el litio, que es un marcador de basura espacial, el sodio, que es un marcador de meteoritos naturales, y vamos a observar todos los diferentes elementos de las naves espaciales, como el cobre, el titanio, el silicio, el oro, la plata o el plomo», dijo Wing. «Que realmente podemos estimar lo que pasa a la atmósfera y cuánto es de origen antropogénico. Así podemos dar una pista a nuestros colegas que se ocupan de la modelización atmosférica y química, para que puedan decir qué efecto podría tener el retorno de la basura espacial a la estratosfera».
EL estudiar Fue publicado el jueves 19 de febrero de 2026 en la revista Nature-family Communications Earth & Environment.
