Uma expressão inglesa famosa é "castelo de cartas", hoje muito ligada a um drama político da Netflix. Só que o sentido original fala de um sistema inerentemente instável, que pode desabar com um empurrão.
Foi justamente essa a imagem escolhida por Sarah Thiele - à época doutoranda na Universidade da Colúmbia Britânica e hoje em Princeton - e pelos seus coautores para descrever o estado atual das mega-constelações de satélites, num novo artigo disponível em pré-publicação no arXiv.
Por que as mega-constelações de satélites em órbita baixa (LEO) parecem um "castelo de cartas"
O termo não foi usado à toa. Pelas contas apresentadas, somando todas as mega-constelações em órbita baixa da Terra (LEO), acontece uma aproximação próxima - definida como dois satélites passarem a menos de 1 quilômetro um do outro - a cada 22 segundos. Para a Starlink, especificamente, a frequência seria de uma vez a cada 11 minutos.
Outro número já conhecido da Starlink também ajuda a dimensionar o nível de coordenação exigido: em média, cada um dos milhares de satélites precisa executar 41 manobras por ano para evitar colisões com outros objetos na mesma faixa orbital.
À primeira vista, isso pode soar como um sistema bem projectado, a funcionar exactamente como planeado. Só que, como qualquer engenheiro costuma lembrar, são os casos de borda - os cenários fora do padrão - que normalmente detonam as grandes falhas de sistema.
Tempestades solares como caso de borda para mega-constelações
O artigo aponta as tempestades solares como um desses casos de borda capazes de colocar mega-constelações em risco.
Em linhas gerais, essas tempestades afectam a operação de satélites de duas formas.
A primeira é que elas aquecem a atmosfera, o que aumenta o arrasto e também a incerteza de posicionamento de parte dos satélites. Com mais arrasto, os veículos gastam mais combustível para manter a órbita e, além disso, podem precisar iniciar manobras de desvio quando a trajectória passa a ter chance de cruzar a de outro satélite.
Durante a "Tempestade de Gannon" de maio de 2024 (que, infelizmente, não parece ter sido baptizada em homenagem ao vilão de Zelda), mais da metade de todos os satélites em LEO teve de consumir pelo menos um pouco de combustível nessas manobras de reposicionamento.
A segunda forma, e potencialmente a mais destrutiva, é que tempestades solares podem derrubar os próprios sistemas de navegação e de comunicação dos satélites. Nesse cenário, eles ficam incapazes de manobrar para sair do perigo; somado ao aumento de arrasto e à incerteza criada pela atmosfera aquecida, isso pode desencadear uma catástrofe imediata.
Síndrome de Kessler e o Relógio CRASH (Realização de Colisão e Dano Significativo)
A síndrome de Kessler é a versão mais conhecida dessa catástrofe: um campo de detritos em torno da Terra tornaria inviável lançar qualquer coisa para a órbita (ou além dela) sem que seja destruída.
Só que a síndrome de Kessler leva décadas para se formar por completo. Para evidenciar o carácter imediato do risco que tempestades solares podem impor, os autores propuseram uma métrica nova: o Relógio CRASH (Realização de Colisão e Dano Significativo).
De acordo com os cálculos do estudo, em junho de 2025, se os operadores de satélites perdessem a capacidade de enviar comandos para manobras de evasão, uma colisão catastrófica ocorreria em cerca de 2.8 dias.
Isso contrasta com os 121 dias que, segundo eles, seriam esperados em 2018 - antes da era das mega-constelações - e ajuda a explicar a preocupação.
Mais alarmante ainda: se os operadores ficarem sem controlo por apenas 24 horas, haveria 30 por cento de chance de ocorrer uma colisão catastrófica que poderia servir como caso semente para o processo de décadas associado à síndrome de Kessler.
O problema é que tempestades solares oferecem pouco tempo de antecedência: talvez só um dia ou dois, no máximo. E, mesmo quando há aviso, não existe exactamente uma forma de as impedir; na prática, resta tentar proteger os satélites que podem ser afectados.
Ao mesmo tempo, o ambiente dinâmico que elas criam na atmosfera exige retroalimentação e controlo em tempo real para gerir essas constelações com eficácia. Se esse controlo em tempo real cair, o artigo argumenta que teremos apenas alguns dias para o restabelecer - antes que todo o "castelo de cartas" desabe.
Um precedente histórico: o Evento Carrington (1859)
Isso não é apenas especulação. A tempestade de 2024, a "Tempestade de Gannon", foi a mais forte em décadas, mas há registo de uma ainda mais intensa: o Evento Carrington, de 1859. Foi a tempestade solar mais poderosa já documentada e, se algo semelhante ocorresse hoje, poderia destruir a nossa capacidade de controlar satélites por um período muito maior do que três dias.
Em essência, um único evento - que já tem precedente na história - seria capaz de arrasar a infra-estrutura de satélites e deixar a humanidade presa à Terra por um futuro previsível.
Isso não parece ser um cenário em que leitores deste blogue gostariam de viver. E, embora existam compensações entre aproveitar as capacidades técnicas que as mega-constelações em LEO nos oferecem e o risco que elas trazem para os futuros projectos espaciais, é melhor encarar esses riscos com realismo.
Quando a possibilidade é perder o acesso ao espaço por gerações por causa de uma tempestade solar particularmente severa, o mínimo é tomar decisões bem informadas - e este artigo contribui para isso.
Este artigo foi publicado originalmente pela Universe Today. Leia o artigo original.
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