Nuevo método para identificar armas nucleares en el espacio y prevenir riesgos futuros
Expertos del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) en Estados Unidos han planteado un sistema capaz de identificar si un satélite en órbita terrestre lleva un arma nuclear. En un artículo reciente publicado en la revista Nature, Areg Danagoulian, investigador del MIT, presenta un método basado en una red de sensores satelitales que podrían orbitar cerca de un satélite sospechoso para detectar neutrones producidos por protones de alta energía en interacción con materiales radiactivos.
En 2024, autoridades gubernamentales estadounidenses alertaron sobre la posible creación por parte de Rusia de un nuevo satélite con capacidad para transportar armamento nuclear espacial. Esto surgió después del lanzamiento en 2022 del satélite ruso Cosmos 2553 en órbita terrestre baja, semanas antes de la invasión a Ucrania.
Una explosión nuclear en esa zona podría liberar una gran cantidad de electrones de alta energía, que dañaría numerosos satélites, afectando sistemas críticos como las telecomunicaciones, el posicionamiento por GPS y las redes de internet satelital.
- Verificación de armas nucleares en el espacio
- Tecnología de detección propuesta por el MIT
- Impactos históricos de detonaciones nucleares en el espacio
- Tratado del espacio ultraterrestre y su cumplimiento
- Funcionamiento del sistema de detección
- Potencial de la tecnología y colaboraciones
Verificación de armas nucleares en el espacio
El Tratado del Espacio Ultraterrestre de 1967 prohíbe la instalación de armas nucleares en el espacio exterior, aunque actualmente no existe un método efectivo para confirmar que los satélites no albergan tales armas. Hasta ahora, la literatura científica pública no había planteado mecanismos de verificación para esta prohibición.
Danagoulian calcula que un sistema de sensores con el tamaño aproximado de una enciclopedia podría identificar un arma nuclear con un 99% de precisión si se mantiene a menos de 4.000 metros de un satélite sospechoso durante una semana aproximadamente. Este periodo podría reducirse a unas horas si se emplearan múltiples sensores o si el satélite detector lograra acercarse a menos de 1.000 metros del objetivo.
Tecnología de detección propuesta por el MIT
El método se basa en la detección de la reacción de espalación, generada cuando protones de alta energía impactan en núcleos pesados como el uranio o el plutonio, liberando una gran cantidad de neutrones. Según Danagoulian, cada protón puede expulsar hasta 40 neutrones, y estos eventos ocurren millones de veces por segundo en presencia de materiales radiactivos.
Los satélites comunes no emiten la misma cantidad de neutrones, aunque en la órbita terrestre baja existe radiación natural formada por protones, neutrones y electrones. Para diferenciar estas fuentes, el sistema propuesto contiene dos paneles compuestos por píxeles detectores de neutrones, denominados centelleadores, adyacentes a detectores de diamante sintético. Esta disposición permite identificar la dirección de los neutrones y distinguir entre radiación natural y la generada por estructuras radiactivas en satélites.
Impactos históricos de detonaciones nucleares en el espacio
En 1962, Estados Unidos realizó una prueba nuclear termonuclear de 1,4 megatones en el espacio, que provocó la destrucción involuntaria de satélites de la época. La nube de electrones resultante quedó atrapada en el campo magnético terrestre, generando daños a numerosos dispositivos electrónicos.
Danagoulian explica que, tras una detonación en el espacio, se ioniza gran parte del arma y se liberan electrones que alimentan los cinturones de radiación Van Allen, donde afectan a los satélites que atraviesan esas zonas mediante ionización y daños por radiación.
Tratado del espacio ultraterrestre y su cumplimiento
El Tratado del Espacio Ultraterrestre de 1967 establece que el espacio es patrimonio común de la humanidad y prohíbe armas nucleares en él. Cuenta con la adhesión de 118 países, entre ellos Estados Unidos, China y Rusia.
La necesidad de supervisar el cumplimiento aumentó tras el lanzamiento en 2022 del satélite ruso Cosmos 2553. Aunque Rusia afirma que su uso es para vigilancia, autoridades estadounidenses sospechan que pueda llevar componentes de armas nucleares con fines futuros de despliegue antisatélite. Un arma nuclear en esa órbita podría destruir satélites clave de reconocimiento, telecomunicaciones y plataformas como Starlink.
Funcionamiento del sistema de detección
El mayor desafío en la detección es diferenciar los neutrones emitidos por materiales radiactivos de los protones y electrones presentes de forma natural. La configuración propuesta elimina eficazmente las señales de protones, conservando los neutrones detectados, y realiza la distinción entre neutrones de origen natural y aquellos generados por la espalación de un satélite con arma nuclear.
El sistema, diseñado para integrarse en un satélite inspeccionador, estaría preparado para operar en las condiciones extremas de la órbita baja, procesando los múltiples tipos de radiación a los que estará expuesto.
Potencial de la tecnología y colaboraciones
Los cálculos realizados indican que, al acercarse a menos de 1.000 metros de un satélite sospechoso, la detección con alta precisión podría realizarse en alrededor de una hora, correspondiente a un solo paso del satélite detector.
Danagoulian presenta su estudio como una prueba de concepto con el objetivo de incentivar nuevas investigaciones y desarrollos en esta área. Además, colabora con el Centro de Seguridad y Política Nuclear del MIT para analizar las implicaciones políticas del tema.
Si esta tecnología se llega a implementar, podría fortalecer las políticas de no proliferación nuclear en el espacio, al ofrecer pruebas científicas que ayuden a construir confianza entre países, espacio donde tradicionalmente la desconfianza prevalece.
El proyecto recibió apoyo de la Administración Nacional de Seguridad Nuclear, la Fundación Carnegie y Longview Philanthropy.