Un ingeniero español contra la basura espacial: "Estamos comprometiendo el acceso de las futuras generaciones al espacio"

Casi 70 años de carrera espacial han convertido el cosmos en un gran basurero.

Desde que el satélite soviético Sputnik fue lanzado en 1957, toneladas de restos de cohetes y naves han quedado vagando por el espacio tras terminar su vida útil. Una parte de esa chatarra regresa a la Tierra y se desintegra, pero la mayor parte sigue en órbita, poniendo en riesgo las misiones que están en marcha e incluso a los astronautas que se encuentran en el espacio.

Además, ni siquiera toda la basura que regresa a la Tierra se destruye al entrar en la atmósfera, lo que supone una amenaza para la población cuando fragmentos de gran tamaño caen de forma descontrolada. En los últimos años ha habido varias alertas por el riesgo de caída de componentes chinos que han llevado incluso a cerrar el espacio aéreo como medida de precaución.

Afortunadamente, que se sepa, no ha habido todavía ninguna víctima mortal por caída de basura espacial, pero el problema, lejos de disminuir, ha ido a más. En 2025 se volvió a batir el récord de lanzamientos, con 324 despegues orbitales frente a los 259 de 2024. La mayoría fueron realizados por SpaceX, la empresa de Elon Musk, y China. En esos más de 300 lanzamientos se pusieron 4.000 nuevas cargas útiles, pues las grandes constelaciones y el creciente uso de misiones compartidas hacen que se desplieguen más satélites en cada lanzamiento.

Ingenieros de todo el mundo están proponiendo posibles soluciones para limitar la proliferación de chatarra espacial. Entre ellos, el madrileño Jesús Manuel Muñoz Tejeda (32 años). Junto a su equipo, este ingeniero aeroespacial ha rescatado una tecnología que la NASA ensayó en los años 90 y la está aplicando para que los satélites que han dejado de estar operativos puedan bajar de órbita sin necesidad de combustible para desintegrarse.

Se trata de las amarras electrodinámicas (en inglés, Electrodynamic Tethers o EDT): cables conductores de gran longitud que se despliegan desde una nave espacial. Interactúan con el campo magnético de la Tierra y con el plasma que hay en la ionosfera (la capa superior de la atmósfera, que se extiende entre los 60 y los 1.000 kilómetros de altitud) para generar empuje o resistencia. "Son como una cinta métrica que, al desplegarse en el espacio, genera una fuerza de resistencia electrodinámica y atmosférica que permite desorbitar el satélite sin utilizar propelente", resume Muñoz, CEO de la startup Persei Space.

Al igual que los veleros navegan sin combustible aprovechando el viento, estas cintas electrodinámicas interactúan con el entorno espacial (el campo geomagnético y ese plasma) para generar una fuerza que favorece que el satélite vaya descendiendo poco a poco, hasta que entra en la atmósfera y se desintegra. "En vez de utilizar el aire como hace el velero, nuestro sistema usa el entorno espacial para generar esa fuerza de resistencia", simplifica este experto en propulsión espacial.

"Hoy en día dependemos del espacio para todo: internet, sistemas GPS, monitorización del clima... Si seguimos lanzando objetos al espacio sin un mecanismo que los pueda bajar, estamos comprometiendo el acceso al espacio de las futuras generaciones", advierte Muñoz. Para contribuir a paliar este creciente problema, en 2023 cofundó Persei Space junto a Gonzalo Sánchez-Arriaga y Manuel Sanjurjo Rivo, profesores de la Universidad Carlos III de Madrid (UC3M); Andrea Valmorbida y Enrico Lorenzini, de la Universidad de Padua, y Martin Tajmar, de la Universidad Técnica de Dresde.

Actualmente, numerosos satélites llevan sistemas de propulsión que les permiten cambiar de órbita mientras están operativos, y que pueden ser utilizados al final de su vida útil para desorbitar de forma autónoma y evitar que se conviertan en chatarra espacial.

Sin embargo, según advertía el pasado septiembre el informe anual de la Oficina de Desechos Espaciales de la Agencia Espacial Europea (ESA), sigue siendo insuficiente el número de artefactos que abandonan unas órbitas muy congestionadas cuando dejan de funcionar, lo que genera un riesgo de colisión cada vez mayor entre fragmentos de basura. De media, alrededor de tres satélites intactos o cuerpos de cohetes vuelven a entrar cada día en la atmósfera terrestre, frente a las 10 nuevas cargas útiles que se lanzan a diario. "Es necesario retirar activamente los residuos espaciales para detener el crecimiento del número de objetos", reclama la ESA.

¿Cómo hemos llegado a la situación actual? La respuesta es una combinación de factores que abarcan la ausencia de una legislación internacional que obligue a eliminar los artefactos inutilizados o penalice su proliferación, la complejidad técnica de retirarlos y el alto precio: "Acceder al espacio es difícil y costoso. Si eres un operador y lanzas un satélite con una vida útil de cinco o siete años, al final tienes que decidir si lo dejas un mes más para que siga dándote ingresos, o usas la capacidad del satélite para desorbitar, es decir, bajarlo de órbita para que se desintegre y no quede en el espacio. Y la realidad es que se aprovecha la tecnología al máximo porque es muy caro mandar cosas al espacio y porque para desorbitar hace falta una cantidad de propulsante", afirma Muñoz.

La mayoría de satélites grandes cuentan con sistemas de propulsión: "Son superútiles. Pero una de las ventajas que tiene nuestra tecnología de amarras electrodinámicas es que se trata de un sistema autónomo. Es decir, se encarga de desorbitar el satélite aunque este ya no funcione, por lo que su propietario puede subcontratar con nosotros esa tarea, y olvidarse de la fase de desorbitado a la hora de concebirlo", explica.

Otra ventaja que menciona "es que una vez esté desarrollada esta tecnología, se podrá usar tanto para desorbitar un satélite como para propulsarlo hacia órbitas más altas o mantenerlo a la altitud en la que se encuentre, sin necesidad de utilizar propelente, a diferencia de los sistemas actuales".

Su sistema se basa en la misma tecnología que la NASA y otros organismos empezaron a probar en los años 90 en misiones experimentales para conseguir propulsión sin combustible químico. Ahora, las amarras electrodinámicas han vuelto a despertar interés en la industria. Según destaca Muñoz, "será la primera vez que esta tecnología se use en un sistema de altas prestaciones para desorbitar satélites".

"Aunque Persei nació en 2023, la tecnología con la que trabajamos se ha ido desarrollando desde 2019 bajo la coordinación de Gonzalo Sánchez-Arriaga", cuenta Muñoz. En concreto, fue madurando gracias a los 5,5 millones de euros con los que el Consejo Europeo de Innovación financió dos proyectos, denominados E.T.PACK y E.T.PACK-F, y, ejecutados por la Universidad Carlos III de Madrid, la Universidad de Padua, la Universidad de Dresde y la empresa SENER Aeroespacial. "El Consejo Europeo de Innovación fomenta que la tecnología no se quede en el laboratorio, así que en 2023, cuando esta tecnología estaba más avanzada, se decidió llevarla al mercado. Fue entonces cuando entré como director y cofundador de Persei", repasa este ingeniero, que hizo la carrera en la Universidad Politécnica de Madrid (UPM) y se doctoró en el Imperial College de Londres.

Este proyecto para combatir la proliferación de basura espacial fue lo que motivó a Muñoz a regresar a España después de ocho años formándose y trabajando en el extranjero. A lo largo de su carrera, ha colaborado con instituciones como el Jet Propulsion Laboratory (JPL) de la NASA, la ESA y la Organización Europea para la Investigación Nuclear (CERN), en Suiza.

La entrevista tiene lugar en la sede de Persei, que se encuentra en el Parque Tecnológico de Leganés, en Madrid: "Aquí estamos las empresas incubadas a través de la Universidad Carlos III, y también es un centro de incubación de la ESA", cuenta Muñoz mientras nos dirigimos a su laboratorio, situado en el mismo pasillo que otras compañías dedicadas a campos como la nanotecnología o el desarrollo de drones. "Es un ecosistema muy bueno para emprender, pues estás con otras empresas que se encuentran más o menos en tu mismo punto", señala.

Por las instalaciones que tienen aquí pagan actualmente un alquiler de unos 1.100 euros al mes: "Cuando comienzas es más económico. La UC3M nos sube el precio del alquiler todos los años para incentivar que las empresas vayan buscando su propio espacio y facilitar la entrada de nuevas compañías", señala.

Desde que fundaron Persei, han logrado reunir algo más de un millón de euros entre financiación, contratos y premios. Actualmente, cuentan con una plantilla de 11 empleados, incluyendo a los fundadores.

En estos tres años, la startup ha despertado el interés de la ESA y ha llevado a cabo proyectos de colaboración con compañías como Thales Alenia Space para desarrollar tecnología espacial: "Es muy difícil entrar en este sector debido a la financiación que necesitas y a los años que tardas en desarrollar tecnología, pero también es muy difícil que te saquen una vez has entrado", sostiene Muñoz.

Sobre la mesa del laboratorio está el modelo de satélite que han usado para realizar las pruebas y asegurarse de que el hardware resistirá el lanzamiento espacial. "Paralelamente tenemos otro modelo, el Flight Model, que es idéntico a este". El prototipo que volará al espacio es un artefacto cúbico con un peso total de 19 kilogramos. La "magia" del sistema, explica, está en la cinta que se desplegará en el espacio, que es de aluminio: mide 2,5 cm de ancho, 40 micras de espesor y tiene una longitud total de 430 metros.

Su objetivo es realizar en 2027 una demostración en órbita "bajo bandera española". Es decir, van a lanzar su sistema en una misión espacial que lo situará a unos 550 kilómetros de altitud. En lugar de hacer el test con un satélite inactivo, el sistema se desorbitará a sí mismo para no tener que esperar a que ese artefacto llegue al final de su vida para ver los resultados. Según sus cálculos, tardará tres meses en bajar hasta la atmósfera y destruirse.

El vuelo espacial estará financiado por la ESA y por la Comisión Europea a través de la iniciativa Flight Ticket. Aún no saben con qué cohete se lanzará, pero esperan que sea con un Vega-C, en vuelo compartido con otras misiones.

Las lecciones aprendidas durante ese test de vuelo servirán para desarrollar PEARSON, al que definen como el primer dispositivo comercial de desorbitado autónomo y sin propelente de la compañía, basado en la tecnología de amarra electrodinámica. "Nuestro mercado se basa en satélites de 200 a 1.000 kilos de peso, pero, en teoría, nuestro sistema también podría desorbitar una nave de gran tamaño", asegura-

Según sus estimaciones, un satélite de 100 kg que opere a una altitud de 800 km y con una inclinación orbital de 50 grados tardará unos cinco meses en desorbitar. Este plazo cumple con holgura los criterios europeos y estadounidenses propuestos para la retirada de basura espacial.

En 2022, la Comisión Federal de Comunicaciones de EEUU (FCC, por sus siglas en inglés) redujo de 25 a cinco años el periodo máximo de tiempo que se les da a los operadores de su jurisdicción para desorbitar sus satélites en órbita baja cuando dejan de funcionar. También la ESA se ha propuesto que sus misiones tengan un plazo de desorbitado de menos de cinco años. Por otro lado, han surgido otros documentos de buenas prácticas de adhesión voluntaria a nivel europeo como la carta Zero Debris Charter, a la que se han unido más de 250 entidades entre países, empresas y distintos organismos. Lo deseable, según Muñoz, sería un tratado global que involucrara a todos los actores del sector espacial.

El ingeniero admite que es un tema complicado, porque "hay misiones espaciales tanto civiles como militares, que requieren muchos años de desarrollo y mucha financiación". Por eso, desde su punto de vista, "la clave es hacer una regulación que permita al sector espacial y a sus empresas seguir creciendo".