Expertos del MIT han propuesto un método definitivo para determinar si un satélite que orbita la Tierra contiene un arma nuclear de forma clandestina. En un artículo publicado en la revista Nature, el investigador Areg Danagoulian describe un sistema de sensores basado en satélites de inspección capaces de orbitar cerca de un objetivo sospechoso y detectar los neutrones generados por protones de alta energía al colisionar con material radiactivo militar.
El peligro de un estallido orbital
La investigación responde a la creciente preocupación internacional tras el despliegue en 2022 del satélite ruso Cosmos 2553. El Gobierno de Estados Unidos sospecha que este artefacto alberga componentes de un dispositivo atómico en fase de pruebas con el objetivo de desplegar un arma antisatélite. Una detonación nuclear en la órbita terrestre baja liberaría billones de electrones de alta energía. Este fenómeno inutilizaría de forma inmediata las redes de telecomunicaciones, los sistemas de posicionamiento GPS y constelaciones de internet espacial como Starlink.
El Tratado del Espacio Ultraterrestre de 1967 declara el espacio como patrimonio de la humanidad y prohíbe este tipo de armamento, pero carece de vías de control. "Si finalmente contamos con mecanismos de verificación para el Tratado del Espacio Ultraterrestre, esto presionará a los países para que respeten el tratado o revelen sus actividades, ya que saben que, si intentan violarlo, lo descubriremos", apunta Danagoulian.
La física de la espalación nuclear
El método planteado utiliza un dispositivo del tamaño de una enciclopedia grande para captar neutrones específicos. Cuando los protones energéticos del espacio chocan contra elementos de alto número atómico como el uranio o el plutonio, provocan un proceso físico denominado espalación. "Cuando un protón energético choca contra elementos con un número atómico alto, como el uranio y el plutonio, cada protón puede expulsar unos 40 neutrones", explica el autor. Los satélites convencionales carecen de esta firma radiactiva.
El sensor consta de dos paneles con píxeles centelleadores que interactúan con la radiación y emiten luz. Estos componentes se encuentran intercalados entre detectores de diamante de cristal sintético. Esta configuración discrimina la radiación natural de los neutrones del satélite sospechoso. "La mayoría de los detectores de neutrones son muy sensibles a los protones, así que hay que idear métodos ingeniosos para rechazarlos pero retener los neutrones", detalla el físico del MIT.
Eficacia y plazos de inspección
Los cálculos del modelo matemático arrojan una precisión del 99% si el aparato de medición orbita a menos de 4.000 metros del objetivo durante una semana. El tiempo de respuesta disminuye drásticamente a unas pocas horas si la distancia de aproximación se reduce por debajo de los 1.000 metros, lo que permitiría la confirmación de la amenaza en un único sobrevuelo.
El proyecto, respaldado por la Administración Nacional de Seguridad Nuclear de Estados Unidos, aspira a dar el salto del plano teórico a la práctica regulatoria internacional. "Espero sinceramente que esto se convierta en un sistema real, o en un sistema de prueba de concepto, pero el objetivo ahora mismo es lograr que los laboratorios nacionales utilicen este trabajo para sus propias investigaciones y que los responsables políticos consideren seriamente esta tecnología", concluye Danagoulian.