Satélite

Los primeros satélites eran máquinas relativamente pequeñas que efectuaban tareas rudimentarias o demostraban una capacidad. Durante los primeros años de la exploración espacial, diseñar y construir uno era un proceso costoso y de largo plazo. Su lanzamiento al espacio era otro paso costoso en el camino al despliegue de un satélite. A medida que los ingenieros fueron ganando experiencia en la construcción y lanzamiento de satélites, estas máquinas fueron creciendo en tamaño y sofisticación. Los ingenieros diseñan enormes satélites que pesan miles de kilogramos para que lleven varios instrumentos, muchos de los cuales siguen en el espacio hoy en día.

El paradigma de construir un objeto grande ha girado hacia la construcción de varios objetos pequeños para efectuar la misma misión. Estos pequeños satélites apoyan la misma misión al unísono, formando redes a las que se llama constelaciones. El concepto de operar constelaciones de satélites no es algo particularmente novedoso: unos ambiciosos planes de negocios de la década de 1980 buscaban aprovechar docenas de satélites para ofrecer servicios de telecomunicaciones globales. Las constelaciones de satélites estaban a menudo diseñadas para brindar una cobertura regional de base, con el potencial para ampliar el alcance del servicio posteriormente. Por ejemplo, el Sistema por Satélite Cuasicenital de Japón utiliza una constelación de cuatro satélites que operan en concierto para brindar servicios de navegación en el Asia-Pacífico. Esta constelación está planeada para ampliarse a siete satélites hacia 2024. El principio de usar muchos satélites al unísono se ha hecho más popular con el tiempo.

El desplome del costo de fabricación y lanzamiento de satélites ha facilitado diseños más exóticos que incluye a miles de ellos, a los que se conoce como megaconstelaciones. Operar a cientos o miles de satélites coordinados en megaconstelaciones ofrece beneficios marcados. Las megaconstelaciones pueden constar de miles de satélites en la zona LEO. Los que se encuentran en esta zona tienen campos de consideración reducidos, lo que quiere decir que sólo pueden atender a una pequeña parte de la superficie terrestre en cualquier momento dado. Añadir otro satélite, o varios, incrementa el área de servicio al ampliar el campo de consideración. Las megaconstelaciones llevan este principio al extremo, uniendo los campos de consideración de miles de satélites individuales para crear todo un mosaico de cobertura. Coordinar y posicionar los satélites con precisión asegura que la red pueda enviar señales a cualquier punto de la Tierra en cualquier momento.

Operar en LEO ofrece otros beneficios. Las megaconstelaciones que orbitan a alturas relativamente bajas pueden enviar y recibir señales de tierra con mayor rapidez que aquellas que se encuentran más lejos de la superficie terrestre. Como la señal no tiene que viajar tanto, las megaconstelaciones LEO reducen el tiempo en que una señal está “en tránsito” entre las estaciones terrestres y las terminales satelitales, lo que se llama “latencia”. Esto facilita unas comunicaciones más rápidas con menos retraso. Las megaconstelaciones con baja latencia pueden ayudar a las organizaciones a ser más eficientes y productivas mientras efectúan la transición a las tecnologías 5G.

Cuanto mayor sea la distancia entre un satélite y la Tierra, tanto mayor energía a bordo necesitará para enviar una señal del espacio a la Tierra. Minimizar la distancia entre los satélites y las estaciones terrestres minimiza también la cantidad de energía a bordo necesaria para producir la señal. Esto a su vez ayuda a reducir el tamaño del satélite, y a menudo también el precio de su fabricación. De este modo, aunque las megaconstelaciones requieren de cientos, si no miles, de satélites para brindar una cobertura global, su precio es generalmente más bajo por unidad. Esto ayuda a sus propietarios a acumular satélites de reemplazo en caso alguno de los activos no lograra llegar a su órbita o se malogren una vez que estén en el espacio.

Las tendencias generales de los satélites a irse abaratando y a que los costos de lanzamiento se precipiten han permitido que surja algo más que megaconstelaciones. La reducción de los costos de fabricación y de poner un satélite en órbita abrió el campo de juego a nuevos actores, en especial a aquellos que podrían haber quedado excluidos de participar en el desarrollo de los sistemas satelitales sólo por el precio. El espacio ya no está restringido a los países de altos ingresos; los de ingresos bajos a medios (LMIC) pueden ahora poseer todo el ciclo de vida del desarrollo de un satélite, lo que incluye el diseño de la misión, su fabricación, pruebas y validación, y operaciones. Los costos relativamente más bajos asimismo permiten a los posibles operarios de los satélites emprender misiones que podrían no haber resultado financieramente atractivas a corporaciones grandes o extranjeras que no comparten las motivaciones sociales.

Además de los miles de satélites operacionales hay millones de pedazos de basura espacial. Los restos orbitales son esencialmente cualquier cosa que esté en órbita que no funcione, lo que incluye todo, desde satélites que ya no están en funcionamiento hasta fragmentos de bulones explosivos usados para separar a las naves espaciales de los motores principales de los cohetes. Se generan nubes de restos cuando dos objetos espaciales chocan, independientemente de si la colisión fue accidental o intencional. Hasta los pedazos sumamente pequeños de los restos son peligrosos: los fragmentos de apenas un centímetro podrían ser letales en una colisión con un satélite operativo. Algunas regiones del espacio están más amenazadas que otras debido a la densidad de los restos, o al potencial para que haya eventos que los generen.

Hay un movimiento emergente para tanto reducir la cantidad de restos creados por las actividades espaciales, como para retirar los abandonados ya existentes. Este énfasis en la sostenibilidad espacial es un buen augurio para el futuro. Ello no obstante, el estado actual del entorno orbital presenta elevados riesgos debido a los restos. El incremento en la población de restos con el paso del tiempo ha impuesto riesgos a los Estados que recién están navegando por el espacio, y que los actores espaciales establecidos no tuvieron que enfrentar. Es más, muchos de los pedazos de restos más peligrosos tuvieron su origen entre los potencias espaciales más establecidas.

Muchos ciudadanos en desiertos digitales pueden ahora evitar los métodos de conectividad tradicionales y saltarse el obstáculo para beneficiarse de la conectividad posibilitada por los satélites. Una mejor conectividad de internet brinda una nueva vía para que los ciudadanos se beneficien con los servicios civiles y tomen parte en el discurso político. El acceso a internet puede expandirse sin necesidad de proyectos de infraestructura locales costosos e intensivos.

Los datos y servicios satelitales tienen usos agrícolas más allá del monitoreo de cultivos y la optimización de recursos. Los pequeños agricultores, sobre todo en los LMIC que no cuentan con una infraestructura bancaria establecida, a menudo quedan excluidos de los mercados financieros tradicionales que solo dan crédito mas no ahorros, préstamos u otros servicios. Las mujeres asimismo se ven también afectadas de modo desproporcionado por la exclusión financiera. Prestamistas innovadores como Harvesting Farmers Network usan tecnologías satelitales y detección remota para remediar estas brechas y atender a productores agrícolas subatendidos. Los datos provenientes de la observación de la Tierra pueden emplearse para evaluar la productividad agrícola, ayudar a los prestamistas a ir más allá de requerir una huella de papel u otra documentación, y a reducir las barreras al acceso a los mercados financieros.

El acceso a la banca mediante la conectividad posibilitada por los satélites atiende a poblaciones que se encuentran más allá de los pequeños productores agrícolas. La conectividad satelital ayuda a las poblaciones geográficamente aisladas a utilizar servicios financieros. Los satélites están ayudando a poblaciones no atendidas o subatendidas del África subsahariana a tener acceso a la banca, en tanto que México se ha asociado con proveedores comerciales de internet satelital para alcanzar resultados similares de inclusión financiera digital.

Los satélites pueden ser sistemas costosos, pero el acceso a sus servicios y datos no tiene por qué ser un desembolso financiero prohibitivamente grande. Los operadores de satélites a veces hacen que los datos que sus sistemas recogen estén a disposición del público gratuitamente. Esta práctica es común en el gobierno y la industria: la Administración Nacional de Aeronáutica y el Espacio de los Estados Unidos ofrece diversos conjuntos de datos gratuitos para apoyar una cultura científica abierta y colaborativa en todo el mundo. Los actores de la industria de los satélites toman un enfoque ligeramente distinto con respecto a los datos abiertos. Algunas entidades comerciales como Maxar tienen un largo historial de proporcionar datos gratuitos y abiertos en épocas de crisis o después de los desastres para ayudar a las respuestas humanitarias.

El compartir abierto de datos de los satélites a través de las fronteras ayuda a los investigadores a construir diversos equipos para que enfrenten problemas de salud pública. Y sin embargo sigue habiendo oportunidades para dar un mejor uso a los datos de los satélites. Hay espacio para mejorar tanto la recolección de datos de teledetección como la forma en que usamos dichos datos derivados de satélites. Es importante que los usuarios finales entiendan los efectos del preprocesamiento de datos, pues este puede tanto ayudar al análisis como estorbarlo. Técnicas destintas pueden tener un impacto sobre la utilidad de los datos satelitales, optimizando a veces el proceso analítico y eliminando la necesidad de contar con expertos internos. De otro lado, la recepción de datos preprocesados limitaría la sofisticación del análisis final. Los datos sin procesar podrían ser la mejor opción cuando se cuenta con ellos, si es que la organización tiene la capacidad técnica y el tiempo para procesarlos. Es por ello importante usar imágenes y datos de teledetección que encajen tanto con la finalidad de una organización como con su pericia técnica.

Más y más países vienen participando en el desarrollo de la tecnología satelital o usando datos provenientes de satélites, incluso los del Sur Global. Muchos de estos gobiernos están colaborando o asociándose con actores industriales establecidos, o bien con otras potencias espaciales más avanzadas. A medida que más LMIC desarrollen sus capacidades locales, también expandirán el potencial para una cooperación sur-sur más profunda. Es más, el Sur Global puede ir en contra de las narrativas coloniales invirtiendo en satélites y sistemas espaciales. Los Estados con historias coloniales pueden ir en contra de las expectativas de que debieran basar sus economías en la extracción de recursos u otros productos rudimentarios, suministrando activos altamente técnicos como satélites a una escala global.

Disponer la conectividad satelital no es tan simple como encender un aparato: los emisores deben recibir autorizaciones específicas y licencias del gobierno de un país para emitir la conectividad hacia su territorio. Unos procesos burocráticos gubernamentales bien intencionados pero onerosos podrían retrasar el momento en que una población podrá beneficiarse con la conectividad satelital. En otros casos los intereses políticos podrían impedir que los operadores de los satélites atiendan a una población, en un intento de controlar el acceso que los ciudadanos tienen a la información o a campañas de oposición.

Las señales de los satélites son vulnerables a la interferencia, aun cuando un operador tiene licencia plena para operar en un país. Las señales son susceptibles tanto a la interferencia política como física. Los gobiernos podrían elegir revocar las licencias, finalizando efectivamente la capacidad de un operador para suministrar legalmente servicios de conectividad dentro de las fronteras de un país con poco o ningún aviso. Los malabares burocráticos que un proveedor de servicio debe efectuar para recibir una licencia, son a menudo más onerosos que el proceso para que un gobierno revoque el derecho que un proveedor de conectividad satelital tiene a emitir una señal. Hay pocas mejores prácticas o directrices ejemplares acerca de qué constituye una razón para revocar una licencia, de modo que cada Estado constituye un caso aparte. No queda claro que muchos Estados hayan llevado a cabo un proceso reflexivo para entender por qué, y bajo qué circunstancias, un proveedor satelital perdería su licencia de operación.

Una compañía puede dejar de suministrar servicios satelitales del mismo modo que un gobierno puede revocar una licencia. La sociedad civil debe por ende desconfiar de depender demasiado de un solo proveedor, en caso que éste decida cortar el servicio. Un proveedor podría dejar de atender a un país por muchas razones, entre ellas por dificultades financieras o por motivaciones políticas. Por ejemplo, durante la guerra actualmente en curso en Ucrania, la conectividad de Starlink fue ahogada aunque no apagada del todo.

Los actores de la sociedad civil que deseen trabajar con otras entidades en proyectos satelitales debieran asimismo cuidarse de no hacerse excesivamente dependientes de socios que puedan tener un apalancamiento abrumador sobre un proyecto. Los incentivos que motivan la transferencia tecnológica y el compartir conocimientos no siempre están alineados entre los socios. Los problemas del alineamiento pueden provocar fricciones y afectar los beneficios de un proyecto. Es probable que este riesgo también habrá de ser relevante en las interacciones entre Estados.

En las manos equivocadas, los datos satelitales podrían ser empleados para diversos fines malévolos. Los datos de ubicación, mapas o logs de cuándo un dispositivo estuvo transmitiendo una señal a un satélite, podrían ser usados por malos actores para erosionar la privacidad física. Los proveedores de la conectividad satelital podrían vender los datos de los usuarios, pero algunos tipos de datos sensibles podrían ser obtenidos por terceros con técnicas de recolección sofisticadas. Pocos países han establecido unas fuertes regulaciones domésticas con la cual limitar los efectos negativos de la vigilancia electrónica de la conectividad hecha posible por los satélites.

Las sociedades con entidades comerciales o Estados extranjeros podrían ser necesarias incluso con los riesgos concomitantes de una dependencia excesiva, dados los altos costos que tiene diseñar y lanzar un satélite. Si bien es cierto que los avances en la fabricación y lanzamiento han reducido los costos del despliegue y operación de un satélite, los sistemas diseñados exclusivamente para este fin a menudo siguen siendo demasiado prohibitivos. Esto es particularmente prominente en Estados que tienen un espacio fiscal limitado y la obligación de enfrentar otros problemas sociales.

Los países que hacen un esfuerzo concertado para desarrollar una industria satelital, o para brindar a sus ciudadanos servicios respaldados por satélites, podrían también tener problemas para retener la capacidad técnica. Para los países de ingresos bajos y medios resulta difícil conservar ingenieros y otros profesionales bien formados, dedicados a los satélites domésticos. Estos problemas son aún más agudos cuando los ciudadanos dependen de socios extranjeros y no ven vías locales para el crecimiento y la productividad. Este problema se ve asimismo exacerbado por el hecho que los salarios estatales no pueden esperar alcanzar a los que el sector privado tiene para los expertos en tecnología. Sin talento doméstico al cual recurrir, los Estados corren el riesgo de no poder defenderse ni en las negociaciones de servicios técnicos, ni tampoco en los foros multilaterales sobre la gobernanza espacial y el establecimiento de normas.

Nuevos paradigmas como las megaconstelaciones amenazan la capacidad de las generaciones futuras para beneficiarse con tecnologías en la órbita terrestre. Este riesgo de sobrepoblación es similar a los principios de sostenibilidad medioambiental terrestre. Las órbitas de la Tierra pueden ser gigantescas en términos del volumen total, pero son un recurso finito. Hay una línea fina entre la maximización del uso de dichas órbitas, y el lanzamiento de tantos satélites al espacio de modo que ninguno puede operar con seguridad. Esta sobrepoblación afecta a toda la humanidad, pero es particularmente aguda para los Estados emergentes o que aspiran a dominar el espacio, que se podrían ver obligados a operar en un entorno de alto riesgo al haber perdido la ventana de oportunidad para dar sus primeros pasos en el espacio durante un periodo relativamente más seguro. Semejante situación tiene efectos secundarios: aquellos Estados que no son capaces de iniciar sus actividades espaciales con seguridad, tienen también menos posibilidades de poder demostrar y reforzar las expectativas normativas de comportamiento responsable. Las vías para participar en los actuales procesos multilaterales de gobernanza espacial se hacen más difíciles al no haber demostrado su capacidad espacial.

Hay pocas normas globales que respaldan los usos sostenibles y equitativos del espacio. Algunos Estados recientemente han adoptado regulaciones más estrictas de cómo es que las compañías pueden usar el espacio, pero es poco probable que el esfuerzo no coordinado de unos cuantos Estados pueda asegurar el acceso de la humanidad al entorno orbital de bajo riesgo para las generaciones por venir. Alcanzar estas metas de sostenibilidad espacial es una empresa global que requiere de cooperación multilateral.

Inscripción electoral en Vanuatu
El Programa de las Naciones Unidas para el Desarrollo (PNUD) y el Centro de Satélites de las Naciones Unidas (UNOSAT) se asociaron en una iniciativa para ayudar a la inscripción de votantes en Vanuatu, en preparación para las elecciones provinciales de 2021. UNOSAT utilizó los datos satelitales para preparar el primer conjunto de datos completo que representaba a todos los pueblos del archipiélago. Estos datos fueron usados conjuntamente con medidas de la concurrencia electoral, para así cuantificar el impacto de los centros de votación. Los datos de los satélites fueron usados para ubicar poblaciones difíciles de alcanzar y maximizar la participación electoral. El uso de los datos satelitales ayudó a mejorar el trabajo relacionado con las elecciones, y redujo la carga en los funcionarios electorales para que pudieran concentrarse en atender otros aspectos de la elección.

Asociaciones para proporcionar imágenes que apoyen la paz
La capacidad de los satélites para captar imágenes cenitales es particularmente valiosa para documentar las violaciones de los derechos humanos en Estados que restringen el acceso a activistas e inspectores. Una reciente asociación entre Human Rights Watch y Planet, una compañía con sede en los EE. UU que opera satélites de observación de la Tierra, permitió a grupos de activistas responsabilizar a la dirigencia nacional de un país. En este caso Human Rights Watch analizó imágenes satelitales de Myanmar proporcionadas por Planet, para confirmar la destrucción de aldeas de etnia rohinyás. La frecuente recolección de imágenes de satélites mostró que varias docenas de aldeas fueron quemadas, contradiciendo así las declaraciones de Myanmar de que las operaciones de limpieza estatales habían terminado. Los activistas usaron esta verdad descubierta para pedir un urgente cese de la violencia y apoyar el suministro de ayuda humanitaria.

Televisión satelital
Los satélites posibilitan muchas formas de comunicación de masas, la televisión inclusive. Aunque esta es una diversión o lujo en muchas partes del mundo, es también una herramienta poderosa con que dar forma al discurso político. La televisión satelital puede brindarle a la ciudadanía programas de todo el mundo, expandiendo así los horizontes más allá de la programación local. La televisión satelital llegó a la India en 1991, tras años de control estatal sobre los medios de radiodifusión. De un lado, el formato de recepción de internet satelital fue un marcador del modernismo, en tanto que del otro la programación que brindaba se hizo un fenómeno social. La televisión satelital trajo consigo más de 300 nuevos canales a la India, nutriendo así la participación cultural y apoyando la forma en que la ciudadanía consideraba interactuar, entre sí y con el Estado. Esto fue particularmente liberador en el contexto postcolonial, puesto que era ahora la sociedad india la que controlaba sus medios de comunicación y mostraba consideraciones de identidad social mediante la televisión satelital..

Trabajo ecológico de Servir
Mediante el programa Servir, una iniciativa colaborativa liderada por la Agencia de los Estados Unidos para el Desarrollo Internacional y la Administración Nacional de Aeronáutica y el Espacio de los EE.UU., las agencias del gobierno estadounidense se asocian con organizaciones locales en regiones afectadas para que empleen los datos de los satélites en el diseño de soluciones con que abordar problemas ambientales en todo el mundo. Entre otras muchas contribuciones, el equipo de Servir viene trabajando en conjunto con socios en Perú y Brasil para usar datos satelitales y geoespaciales en mapas precisos, con los cuales ayudar a informar decisiones acerca de políticas agrícolas y medioambientales. Este trabajo apoya los esfuerzos de las partes interesadas por entender la compleja interface entre productividad agrícola y la sostenibilidad ambiental. Los resultados se usan para diseñar incentivos de política que promuevan la agricultura sostenible del cacao y el aceite de oliva. Las partes interesadas locales, que incluyen a las comunidades agrícolas, pueden usar los datos derivados de los satélites para optimizar su uso de la tierra.

Cooperación sur-sur en el monitoreo agrícola Los satélites son herramientas valiosas para los desarrollos agrícolas. El CropWatch program, iniciado por la Academia de Ciencias de China, trabaja para proporcionar a los LMIC acceso a datos recogidos por satélites y capacitarlos para usarlos para sus fines específicos. Este programa respalda el monitoreo agrícola y permite que los Estados se preparen mejor para los problemas de seguridad alimentaria. Los Estados han sido capaces de interactuar entre sí gracias a extensos programas de capacitación, lo que permite una colaboración sur-sur en problemas compartidos. Los datos recogidos mediante CropWatch pueden personalizarse para adecuarse a las necesidades locales.

El uso clandestino de internet satelital ha permitido a los manifestantes en Irán acceder a la internet mediante métodos alternativos. El gobierno iraní ejerce un estrecho control sobre los métodos tradicionales de acceso a la internet para sofocar las protestas y el activismo civil. Estos métodos de controlar o de limitar la libre expresión, el activismo democrático y la organización civil aún no han logrado limitar el acceso de la ciudadanía a la internet satelital proporcionada por servicios como Starlink. El gobierno iraní aún ejerce cierto control sobre la internet satelital en el país: las terminales terrestres tienen que ingresar de contrabando por las fronteras para prestar servicio a los activistas.

Amnesty Decode Darfur Project
Los satélites ayudan a confirmar verdades fundamentales. Amnistía Internacional tiene una larga historia de usar imágenes satelitales para presentar evidencias creíbles de abusos de los derechos humanos. Este proyecto solicitaba que voluntarios digitales mapearan a Darfur e identificaran poblaciones potencialmente vulnerables. La siguiente fase del proyecto comparó imágenes satelitales del mismo lugar tomadas en distintos momentos, para ubicar con precisión evidencias de los ataques del gobierno sudanés y las fuerzas de seguridad asociadas. Amnistía tiene su propio equipo de análisis de imágenes satelitales in-house para corroborar las versiones sobre el terreno de violencia, pero este proyecto mostró que incluso el análisis efectuado por voluntarios amateurs de las imágenes satelitales era una forma viable de investigar los abusos contra los derechos humanos y responsabilizar a los Estados.