"House of Cards" é uma expressão inglesa maravilhosa que, ao que parece, está agora associada principalmente a um drama político da Netflix. No entanto, seu significado original se refere a um sistema fundamentalmente instável. É também o termo que Sarah Thiele, originalmente estudante de doutorado na Universidade da Colúmbia Britânica e agora em Princeton, e seus coautores usaram para descrever nosso atual sistema de megaconstelações de satélites em um novo artigo disponível em pré-publicação no arXiv .

Eles têm ampla justificativa para usar esse termo. Cálculos mostram que, em todas as megaconstelações em órbita baixa da Terra, uma "aproximação próxima", definida como a passagem de dois satélites a menos de 1 km de distância um do outro, ocorre a cada 22 segundos. Somente para o Starlink, esse número é de uma vez a cada 11 minutos. Outra métrica conhecida do Starlink é que, em média, cada um dos milhares de satélites precisa realizar 41 manobras por ano para evitar colisões com outros objetos em sua órbita.

Isso pode soar como um sistema projetado de forma eficiente, operando como deveria, mas, como qualquer engenheiro lhe dirá, os "casos extremos" — situações que não ocorrem em um ambiente típico — são a causa da maioria das falhas do sistema. De acordo com o artigo, tempestades solares são um possível caso extremo para megaconstelações de satélites. Normalmente, as tempestades solares afetam a operação dos satélites de duas maneiras.

Primeiramente, o aquecimento da atmosfera causa aumento do arrasto, bem como incerteza posicional para alguns satélites. O aumento do arrasto faz com que eles consumam mais combustível para manter sua órbita, mas também para iniciar manobras evasivas caso sua trajetória cruze a de outro satélite. Durante a "Tempestade de Gannon" de maio de 2024 (que, infelizmente, não parece ter sido nomeada em homenagem ao vilão de Zelda), mais da metade de todos os satélites em LEO (Órbita Terrestre Baixa) tiveram que usar pelo menos parte de seu combustível nessas manobras de reposicionamento.

Em segundo lugar, e talvez de forma mais devastadora, as tempestades solares podem danificar os sistemas de navegação e comunicação dos próprios satélites. Isso os tornaria incapazes de manobrar para fora da rota de colisão e, combinado com o aumento do arrasto e da incerteza causados pela atmosfera aquecida, poderia levar a uma catástrofe imediata.

A síndrome de Kessler é a manifestação mais famosa dessa catástrofe, na qual uma nuvem de detritos ao redor da Terra torna impossível para os humanos lançar qualquer coisa em órbita (ou além) sem que seja destruída. Mas a síndrome de Kessler leva décadas para se desenvolver completamente. Para demonstrar a iminência do problema que essas tempestades solares podem causar, os autores criaram uma nova métrica: o Relógio de Realização de Colisão e Danos Significativos (CRASH).

Segundo seus cálculos, em junho de 2025, se os operadores de satélites perdessem a capacidade de enviar comandos para manobras de desvio, ocorreria uma colisão catastrófica em cerca de 2,8 dias. Compare isso com os 121 dias que eles calcularam para 2018, antes da era das megaconstelações, e você entenderá a preocupação. Talvez ainda mais alarmante seja o fato de que, se os operadores perderem o controle por apenas 24 horas, há 30% de chance de uma colisão catastrófica que poderia desencadear o processo de décadas da síndrome de Kessler.

Infelizmente, as tempestades solares não vêm com muito aviso prévio — talvez apenas um ou dois dias, no máximo. E mesmo quando vêm, não podemos necessariamente fazer nada a respeito, além de tentar proteger os satélites que elas possam afetar. Mas o ambiente dinâmico que elas introduzem na atmosfera exige feedback e controle em tempo real para gerenciar esses satélites de forma eficaz. Se esse controle em tempo real falhar, de acordo com o artigo, temos apenas alguns dias para restabelecê-lo antes que todo o sistema desmorone.

Isso não é mera especulação. A tempestade de Gannon de 2024 foi a mais forte em décadas, mas já sabemos de uma ainda mais forte — o Evento Carrington de 1859. Essa foi a tempestade solar mais forte já registrada e, se um evento semelhante ocorresse hoje, eliminaria nossa capacidade de controlar nossos satélites por muito mais de três dias. Essencialmente, um único evento, do qual já houve precedentes na memória histórica, poderia destruir nossa infraestrutura de satélites e nos deixar presos à Terra por um futuro previsível para a humanidade.

Isso não parece ser o cenário em que os futuros leitores deste blog gostariam de viver. E embora existam vantagens e desvantagens entre utilizar as capacidades técnicas que as megaconstelações em órbita baixa da Terra (LEO) nos proporcionam e os riscos que elas representam para as futuras atividades espaciais, o melhor é ter uma avaliação realista desses riscos. Quando se trata da possibilidade de perdermos o acesso ao espaço por gerações devido a uma tempestade solar particularmente severa, o melhor é, no mínimo, tomar decisões informadas, e este artigo certamente contribui para isso.