As corporations race for the stars, we need international collaboration on space governance
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Mientras las corporaciones compiten por las estrellas, necesitamos colaboración internacional en la gobernanza espacial

As corporations race for the stars, we need international collaboration on space governance

Peter Brown, Professor in Physics and Astronomy, Western University

Human activity is causing large disruptions to the near-Earth space environment. We need an intergovernmental panel on space sustainability.

La actividad humana está causando grandes perturbaciones en el entorno espacial cercano a la Tierra. Necesitamos un panel intergubernamental sobre sostenibilidad espacial.

The science academies of G7 member countries have identified international space governance as a pressing issue for the G7 Leaders’ Summit, to be held from June 15-17 in Evian, France.

Las academias de ciencia de los países miembros del G7 han identificado la gobernanza espacial internacional como un tema apremiante para la Cumbre de Líderes del G7, que se celebrará del 15 al 17 de junio en Evian, Francia.

The explosive growth of large satellite constellations over the last decade offers great promise for near-universal access to broadband internet. But this growth comes with risks that are not yet fully understood.

El crecimiento explosivo de las grandes constelaciones de satélites en la última década ofrece una gran promesa de acceso casi universal a internet de banda ancha. Pero este crecimiento conlleva riesgos que aún no se comprenden completamente.

These include contamination of the night sky, disruption of astronomy research, increasing risk of satellite collisions and hazards from large numbers of satellites falling back to Earth.

Estos incluyen la contaminación del cielo nocturno, la interrupción de la investigación astronómica, el creciente riesgo de colisiones de satélites y los peligros derivados de grandes números de satélites que caen a la Tierra.

Our understanding of the human impact on the near-Earth space environment is at a similar stage to our understanding of climate change back in the 1990s. We know that increased human activity is causing large disruptions to the space environment, but whether a tipping point is soon to be reached is not yet clear.

Nuestra comprensión del impacto humano en el ambiente espacial cercano a la Tierra está en una etapa similar a nuestra comprensión del cambio climático en la década de 1990. Sabemos que el aumento de la actividad humana está causando grandes alteraciones en el ambiente espacial, pero aún no está claro si se alcanzará pronto un punto de inflexión.

In this context, one of the most significant recommendations for G7 member states is to establish an intergovernmental panel on space sustainability (IPSS) .

En este contexto, una de las recomendaciones más significativas para los estados miembros del G7 es establecer un panel intergubernamental sobre sostenibilidad espacial (IPSS) .

Impacts on atmospheric chemistry

Impactos en la química atmosférica

Research and understanding of human impacts in space is still at a very early stage. For example, we don’t really know when some orbital altitudes will become so overpopulated with space debris that they reach operational capacity.

La investigación y comprensión de los impactos humanos en el espacio aún están en una etapa muy temprana. Por ejemplo, realmente no sabemos cuándo algunas altitudes orbitales se volverán tan sobrepobladas de desechos espaciales que alcancen su capacidad operativa.

Scientists have also recently recognized that the increased global rocket-launch rate — with more than one rocket now being launched every day — may lead to a reversal in the recovery of the ozone layer.

Los científicos también han reconocido recientemente que el aumento de la tasa global de lanzamientos de cohetes — con más de un cohete lanzado cada día — puede provocar una reversión en la recuperación de la capa de ozono.

Similarly, we are aware that satellites burning up as they fall back to the Earth’s atmosphere will have significant effects on the chemistry in the upper atmosphere. We know there are now several of these large satellite re-entries occurring every day, but the full effects of this are not clear.

De manera similar, somos conscientes de que los satélites que se queman al reingresar a la atmósfera de la Tierra tendrán efectos significativos en la química de la atmósfera superior. Sabemos que ahora ocurren varios de estos reingresos de satélites grandes cada día, pero los efectos completos de esto no están claros.

Messy space governance

Gobernanza espacial caótica

Several scientific bodies now advise on policy in different areas of space sustainability. One is the Inter-Agency Space Debris Coordination Committee, which focuses on space debris degradation of the environment.

Varios organismos científicos ahora asesoran sobre políticas en diferentes áreas de sostenibilidad espacial. Uno es el Comité Interinstitucional de Coordinación de Desechos Espaciales (Inter-Agency Space Debris Coordination Committee) , que se centra en la degradación ambiental por desechos espaciales.

Another is the International Astronomical Union Centre for the Protection of the Dark and Quiet Sky, which co-ordinates efforts to reduce the impact of satellites on optical and radio astronomy.

Otro es el Centro de Protección del Cielo Oscuro y Tranquilo de la Unión Astronómica Internacional (International Astronomical Union Centre for the Protection of the Dark and Quiet Sky) , que coordina esfuerzos para reducir el impacto de los satélites en la astronomía óptica y de radio.

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An image of NGC 6302, known as the ‘Butterfly Nebula,’ taken using the Hubble Space Telescope. The telescope is increasingly impacted by satellite constellations in low-Earth orbit. (NASA)
Una imagen de NGC 6302, conocida como la ‘Nebulosa Mariposa’, tomada con el Telescopio Espacial Hubble. El telescopio se ve cada vez más afectado por las constelaciones de satélites en órbita terrestre baja. (NASA)

But no single body exists to provide comprehensive policy input to governments for policy and regulatory decisions. The situation is similar to that in climate change research, when the early Advisory Group on Greenhouse Gases (AGGG) , formed in the 1980s, transitioned to the Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) .

Pero no existe un único organismo que proporcione información política integral a los gobiernos para decisiones regulatorias y de política. La situación es similar a la de la investigación sobre el cambio climático, cuando el Grupo Consultivo inicial sobre Gases de Efecto Invernadero (AGGG) , formado en la década de 1980, pasó al Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático (IPCC) .

We urgently need an intergovernmental panel on space sustainability (IPSS) .

Necesitamos urgentemente un panel intergubernamental sobre sostenibilidad espacial (IPSS) .

Ten years ago, the number of active satellites in low-Earth orbit numbered almost 2,000; today, it’s close to 20,000. In recent years, governments and corporations have announced plans for up to a million more.

Hace diez años, el número de satélites activos en órbita terrestre baja era de casi 2.000; hoy, está cerca de los 20.000. En los últimos años, gobiernos y corporaciones han anunciado planes para hasta un millón más.

Defining global thresholds

Definiendo umbrales globales

How could this IPSS be structured, to approach space governance in a similar way to how the IPCC approached the climate change problem?

¿Cómo podría estructurarse este IPSS para abordar la gobernanza espacial de manera similar a como el IPCC abordó el problema del cambio climático?

A primary goal should be to define global thresholds for sustainability. Much like the 1.5 C limit in climate science, the panel should identify thresholds beyond which specific orbital altitudes have reached carrying capacity.

Un objetivo principal debe ser definir umbrales globales de sostenibilidad. Al igual que el límite de 1.5 °C en la ciencia climática, el panel debe identificar umbrales más allá de los cuales altitudes orbitales específicas han alcanzado su capacidad de carga.

Like the IPCC, an IPSS should include several working groups to provide transparent and accessible summaries of scientific results for policy makers.

Al igual que el IPCC, un IPSS debe incluir varios grupos de trabajo para proporcionar resúmenes científicos transparentes y accesibles para los responsables políticos.

One should focus on the physical science of the orbital environment. This means the state of low-Earth orbit as a finite resource — including estimates of space debris and collision growth, effects of space weather and models of sustainable future launch traffic.

Uno debería centrarse en la ciencia física del entorno orbital. Esto significa el estado de la órbita terrestre baja como recurso finito, incluyendo estimaciones de desechos espaciales y crecimiento de colisiones, efectos del clima espacial y modelos de tráfico de lanzamiento futuro sostenible.

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A satellite breaks up in orbit. (ESA/ID&Sense/ONiRiXEL) , CC BY-SA
Un satélite se desintegra en órbita. (ESA/ID&Sense/ONiRiXEL) , CC BY-SA

Another working group should centre on the environmental and societal impacts of large satellite constellations. This would assess stratospheric ozone depletion caused by rocket launch emissions, the effects of higher satellite re-entry rates, changes to atmospheric chemistry and increased casualty risks. It would also quantify their impact on ground-based astronomy.

Otro grupo de trabajo debería centrarse en los impactos ambientales y sociales de las grandes constelaciones de satélites. Esto evaluaría el agotamiento del ozono estratosférico causado por las emisiones de lanzamiento de cohetes, los efectos de mayores tasas de reentrada de satélites, los cambios en la química atmosférica y el aumento de los riesgos de bajas. También cuantificaría su impacto en la astronomía terrestre.

Finally a working group on mitigation and policy could set the stage for clear international standards for post-mission satellite disposal, active debris removal and new licensing requirements that account for a constellation’s “system-wide” rather than “per-satellite” risk.

Finalmente, un grupo de trabajo sobre mitigación y políticas podría sentar las bases para estándares internacionales claros para la eliminación de satélites después de la misión, la eliminación activa de desechos y nuevos requisitos de licencia que tengan en cuenta el riesgo de una constelación «a nivel de sistema» en lugar de «por satélite.»

Space traffic footprints

Huellas del tráfico espacial

A useful addition to the IPSS would be a Task Force on Space Traffic Footprints. Modelled after the IPCC’s Task Force on National Greenhouse Gas Inventories, this body would develop standardized methodologies for states to report their “space traffic footprint” — the burden their space objects pose to the safety and sustainability of the low-Earth orbit environment.

Una adición útil al IPSS sería un Grupo de Trabajo sobre Huellas del Tráfico Espacial. Modelado a partir del Grupo de Trabajo del IPCC sobre Inventarios Nacionales de Gases de Efecto Invernadero, este organismo desarrollaría metodologías estandarizadas para que los estados informen sobre su «huella de tráfico espacial», es decir, la carga que sus objetos espaciales representan para la seguridad y la sostenibilidad del entorno de órbita terrestre baja.

Similar to the IPCC’s role in vetting climate models, the IPSS needs to provide independent assessment of claims regarding satellite demisability — the way satellites are safely decommissioned and de-orbited. This should evaluate how successful de-orbiting technologies are and how well we can track satellites and estimate their location uncertainties.

De manera similar al papel del IPCC en la verificación de modelos climáticos, el IPSS debe proporcionar una evaluación independiente de las afirmaciones relativas a la desmantelabilidad de los satélites, es decir, la forma en que los satélites son desmantelados y desorbitados de manera segura. Esto debería evaluar la eficacia de las tecnologías de desorbitación y qué tan bien podemos rastrear los satélites y estimar sus incertidumbres de ubicación.

By creating a co-ordinated international approach now, the IPSS will help balance the enormous promise of commercial activity in space with the environmental risks — just as the IPCC has done with Earth’s changing climate from human activities.

Al crear un enfoque internacional coordinado ahora, el IPSS ayudará a equilibrar la enorme promesa de la actividad comercial en el espacio con los riesgos ambientales, al igual que lo ha hecho el IPCC con el cambio climático de la Tierra debido a las actividades humanas.

Peter Brown receives funding from the Natural Sciences and Engineering Research Council of Canada, the United Sstates National Aeronautics and Space Administration, the European Space Agency, Natural Resources Canada and Defence Research and Development Canada

Peter Brown recibe financiación del Consejo Canadiense de Investigación en Ciencias Naturales e Ingeniería, la Administración Nacional de Aeronáutica y el Espacio de los Estados Unidos, la Agencia Espacial Europea, Natural Resources Canada y Defence Research and Development Canada

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