IV – Breve estudo da Síndrome de Kessler
Como tratado em tópico anterior, milhares de detritos espaciais de distintos tamanhos, desde peças de ferramentas e vestuários de cosmonautas até estágios de foguetes e satélites inativos, orbitam a Terra a uma velocidade próxima dos 30 mil quilômetros por hora, em constante ameaça de colisão, tanto entre si quanto com objetos espaciais ativos e operadores astronáuticos. Sob este cenário de constante acumulação de lixo artificial na zona orbital, em 1978, o astrofísico Donald J. Kessler, juntamente com Burton Com-Palais, trouxe à luz sua teoria em brilhantíssimo artigo intitulado Collision Frequency of Artificial Satellites: The Creation of a Debris Belt, que pela primeira vez esboça a hipótese de incidência de cadeia de colisões de detritos.
A segment of the Japanese animated TV series Planetes, 2 set in the year 2075, is an example of a popular definition of the Kessler Syndrome that includes both factual and exaggerated components. While an episode appropriately defines the Kessler Syndrome as the cascading of fragments from collisions breaking up other intact objects at an increasing rate, it goes on to say that, once initiated, “…. billions of other pieces [would be generated] in a very short time [and] the Earth would be surrounded by debris …. completely cut off from space.” In general, collisional cascading is a slow process, but very much depends on the population density and size of the objects in orbit. Current population densities would require decades to produce a significant change in the small debris environment, and much longer to approach a condition where the Earth might be “completely cut off from space”. However, it is conceivable that some ill-planned rapid expansion in the use of low Earth orbit could produce a much more rapid increase in small debris as a result of collisional cascading. (KESSLER; JOHNSON; LIOU; MATNEY, 2010)
O conceito técnico das ciências espaciais que atende por collisional cascading é ponto central a ser examinado para a correta compreensão da Síndrome de Kessler, de importância fundamental para o presente estudo. Suas origens, contudo, não dizem respeito ao exame do lixo espacial, mas às origens do próprio sistema solar, havendo um diálogo analítico com a problemática contemporânea. Senão, vejamos:
The concept can be traced to studies of the origin of the solar system, ring formation around planets, and the origin of meteoroids and meteorites from asteroids. Fundamental orbital mechanics predict (with rare exceptions) that any two orbiting objects that pass through the same distance from the objects that they are orbiting about represent an unstable condition. The condition is unstable because the two objects will eventually collide and break up into a number of smaller fragments, creating an even larger number of objects sharing the same distance, and therefore increase the collision rate. The number and size of the smaller fragments depend on the collision velocity, which mostly depends on the orbital inclinations of the objects…a higher inclination will result in a higher collision velocity and consequently the more numerous smaller objects would more frequently break up larger objects. (KESSLER; JOHNSON; LIOU; MATNEY, 2010)
Em linhas gerais, este efeito de cascateamento, dentro do contexto dos detritos artificiais no espaço exterior, se trata do resultado das colisões constantes de objetos, que configura um quadro de cadeia, onde se formam nuvens de lixo a cada colisão, quando detritos provenientes dos choques seguem em órbita, provocando novas colisões, perpetuando o efeito cascata (KESSLER; COUU-PALAIS, 1978). O resultado prático e perceptível deste efeito, academicamente batizado como Síndrome de Kessler, é a formação constante de nuvens de sujeira, algumas das quais unidas, outras desintegradas, porém todas à deriva.
Desta forma, resta-se concluso que, pela teoria kessleriana, amplamente aceita na Academia, o lixo espacial, tal qual se encontra, ainda que sem acréscimos artificiais a partir de novas expedições, só tende a se multiplicar, em uma caminhada em direção ao infinito catastrófico da obstrução completa das atividades espaciais. O movimento e a velocidade em órbita provocam choques, que multiplicam os fragmentos dos objetos inúteis e inativos, criando nuvens de lixo que novamente se colidem e desintegram, constituindo uma verdadeira montanha de sujeira orbital.
V – Das consequências do lixo espacial na Terra
Se a reentrada de objetos na atmosfera constitui um fenômeno de pouca ameaça, onde os já minoritários detritos invasores são incinerados em sua maioria, sem atingir o solo, a presença de tais objetos nas órbitas é um perigo de dimensões muito maiores para a humanidade.
A princípio, a maior preocupação é direcionada ao risco altíssimo de colisões entre detritos e objetos ativos e seres humanos em operações cosmonáuticas. Mas se há também de questionar a possibilidade de uma obstrução total da passagem de novos objetos expedidos a partir da Terra, constituindo grave ameaça à hoje tão vital exploração humana do espaço cósmico.
Os riscos de um blecaute mundial, com cessão temporária ou definitiva das redes de telecomunicações, internet, monitoramento, sensoriamento, meteorologia e todos os demais benefícios dependentes do espaço são gradativamente mais materiais. As possibilidades de controle desta ameaça crescente não vêm recebendo a devida investigação e ações enérgicas no sentido de se controlar ou remover os detritos artificiais no espaço são adiadas a um futuro indeterminado, quando, dadas as circunstâncias, sequer se pode prever a continuidade das atividades espaciais.
Não obstante, o resultado final do próprio efeito cascata previsto por Donald J Kessler é a completa inutilização do espaço cósmico para a humanidade, que, sem disposições imediatas em sentido contrário a este futuro catastrófico, poderá adentrar a um medievo redivivo em questão de tecnologia de comunicação.
Cabe frisar ainda que os impactos da acumulação lixo orbital não se restringem à poluição e à contaminação do espaço exterior ou ao comprometimento dos serviços dependentes da exploração do ambiente exterior, mas se dilatam também para o campo da ciência observacional da astronomia. Em The effect of spacecraft and space debries on astronomical observation (D. MacNally; R.H Rast, 1999), publicação constante do volume Advances in Space Research (1999), dois pesquisadores da Universidade do Observatório de Londres fazem importantes e inovadoras anotações no que se refere aos impactos dos detritos espaciais na prática astronômica observacional. Segundo o conteúdo científico do trabalho desenvolvido, há um reflexo da luz solar provocado pelos detritos e registrado nos detectores astronômicos, comprometendo, degradando ou por vezes impedindo a observação em sua plenitude.
Não restam dúvidas, portanto, quanto ao débito completo deixado pelo lixo espacial, seja para a preservação do espaço exterior e dos serviços técnicos dele dependentes, seja para o nosso próprio planeta e para todo o conhecimento científico construído pela Academia internacional em séculos de observação.
VI – Dos mecanismos jurídicos e técnico-científicos para uma limpeza do Espaço
Em 1993, sob um temor mundial quanto ao lixo espacial similar àquele deixado pelo sobrevoo do Sputnik em 1957, surgiu o Comitê Interagência de Coordenação dos Dejetos Espaciais (Inter-Agency Space Debris Coordination Committee – IADC). Tendo como membros as principais agências espaciais do planeta, nas palavras de José Mosnerrat Filho:
(...) os objetivos imediatos do IADC eram e continuam sendo: fomentar entre seus membros o intercâmbio de informações sobre dejetos espaciais, examinar projetos de ação cooperativa, abrir caminho a novas oportunidades de pesquisa e identificar alternativas para minorar o problema (MONSERRAT FILHO, 2007).
Pode-se considerar este o primeiro grande esforço da sociedade internacional e dos organismos competentes no sentido de se buscar uma solução para o problema do lixo acumulado em órbita. No ano seguinte, o assunto chegou à discussão do Subcomitê Técnico-Científico do COPUOS, sendo mais bem esmiuçado ainda no mesmo ano, em ocasião da 66a Conferência da Associação de Direito Internacional (ILA, na sigla em inglês), em Buenos Aires, que instituiu o Instrumento Internacional sobre a Proteção do meio Ambiente dos Danos Causados por Dejetos Espaciais, que, sob a presidência de Karl-Heinz Böckstiegel, abordou a questão de forma consideravelmente detalhada, com contribuições inestimáveis principalmente em termos de linguagem, com a definição de vocábulos como “contaminação” e “poluição” (sinônimos), encerrando um acirrado debate marcado por confusões interpretativas (MONSERRAT FILHO, 2007).
Cabe destacar a definição de dano estabelecida pelo Instrumento. Leia-se:
(Dano é) a perda de vidas humanas, as lesões corporais e outros prejuízos à saúde, assim como a perda de bens ou os prejuízos causados a bens do Estado ou de pessoas físicas ou jurídicas, ou a bens de organizações internacionais intergovernamentais, ou a qualquer modificação desfavorável do meio ambiente em áreas situadas dentro ou fora da jurisdição ou controle nacional.
Neste sentido, como destaca José Monserrat Filho, há o acréscimo do meio ambiente ao rol contido na definição de dano, incorrendo em uma ampliação daquela constante na Convenção sobre Responsabilidade Internacional por Danos Causados por Objetos Espaciais, Artigo 1o, 1972, onde não há inclusão do mesmo.
A responsabilidade internacional pelos danos causados pelos objetos lançados ao espaço ultraterrestre por parte do Estado Lançador é, frise-se, ponto chave para se compreender os mecanismos jurídicos dispostos para qualquer problemática jurídica ou política no âmbito espacial, não sendo diferente no que concerne ao lixo orbital. É também neste ponto que cabe análise comparativa com o Princípio do Poluidor-Pagador, anteriormente citado e internacionalmente consagrado no âmbito do direito ambiental. Em teoria, o Estado Lançador segue a possuir responsabilidade sobre os objetos lançados ao espaço quando estes se encontram desativados em órbita e propensos a causar danos aos demais Estados. A questão fundamental a ser debatida é a inviabilidade prática para a responsabilização do Estado-Lançador decorrente da acumulação constante de detritos e do efeito cascata, onde as contínuas colisões e a multiplicação de dejetos tornam ainda mais complexa a tarefa dos agentes internacionais competentes.
É neste ponto que se cabe falar em cooperação internacional, outra grande conquista para a criação de um direito espacial ambiental advinda do Instrumento, Artigo 3o, onde é estabelecida a “obrigação geral de cooperar”. Sem dúvidas, é um marco importantíssimo no que se refere ao reconhecimento da cooperação internacional como único meio para se investigar e praticar ações no sentido de solucionar a problemática do lixo espacial. Quando mais tarde, em 2007, o COPUOS aprova as “Diretrizes para a Redução dos Dejetos Espaciais”, talvez o mais promissor e vital documento – ainda que incompleto – sobre a matéria já lançado, esta necessidade de cooperação internacional, anteriormente prevista pelo pioneiríssimo Instrumento, se mostra ainda mais claramente necessária, conforme lê-se:
- Limitar os dejetos espaciais liberados durante o funcionamento normal dos sistemas espaciais.
- Minimizar os riscos de desintegração durante as fases operacionais.
- Limitar os riscos de colisão acidental em órbita.
- Evitar a destruição intencional e outras atividades danosas.
- Minimizar os riscos de desintegrações provocadas ao final das missões pela energia armazenada.
- Limitar a presença prolongada de naves espaciais e fases orbitais de veículos de lançamento na região da órbita terrestre baixa (Low Earth Orbit – LEO), no final da missão.
- Limitar a interferência prolongada de naves espaciais e estágios orbitais dos veículos de lançamento na região da órbita terrestre geosincrônica (GEO), no final da missão.
Com a simples leitura das Diretrizes estabelecidas, percebe-se a necessidade de cooperação internacional rígida e voluntária para a minoração do problema dos dejetos espaciais inativos e inutilizáveis constantes em órbita. Isto se resta ainda mais evidente com o bloqueio do prosseguimento da discussão do tema dos detritos no COPUOS em 2012, que se subseguiu ao advento das Diretrizes.
As razões pelas quais algumas nações permanecem irredutíveis na inércia quanto ao problema crescente do acúmulo de lixo nas órbitas da Terra são diversas. E algumas delas requerem espacial atenção. A Índia, por exemplo, se mantém fechada ao diálogo. E isto se deve principalmente a não planejar qualquer tipo de ação que possa vir a reduzir, frear ou retardar seus ambiciosos planos de concorrência na corrida espacial do Século XXI. Em geral, países em desenvolvimento com projetos de recuperação em tempo reduzido de um débito tecnológico de muitos anos tendem a suprimir determinadas pautas cuja urgência lhes parece secundária. Por outro lado, esta crítica quando direcionada aos países desenvolvidos se mostra pertinente, uma vez que os mesmos não poupam esforços no sentido de militarizar o espaço exterior e lançar projetos ambiciosos de extração de recursos, principalmente sob a frente de empresas privadas, de todo olvidadas do interesse público global.
Se de um lado países em desenvolvimento enxergam as pautas ambientais sobre o espaço exterior como uma tática internacional proposta por países desenvolvidos para obstaculizar e impor represálias internacionais para seus planos de desenvolvimento nacional com recursos provenientes do espaço cósmico, por outro, países desenvolvidos investem em programas de militarização e desenvolvimento de armas espaciais, ademais de uma série de projetos de mineração de asteroides e corpos celestes de responsabilidade ambiental duvidosa.
Recentemente, o Presidente estadunidense Donald Trump anunciou a criação da Força Espacial, o mais novo braço das Forças Armadas dos Estados Unidos da América. Os investimentos americanos em Guerra Espacial são os maiores do mundo, e, pode-se dizer, enfaticamente ofensivos, ao passo que China e Rússia, países subsequentes nesta corrida, possuem programas voltados principalmente para a defesa.
Nisto, o antigo fantasma da guerra espacial, que tanto assombrou os povos de todo o globo ao longo do período da Guerra Fria, volta a ser tema de debates e preocupações no âmbito jurídico-político. Ao passo em que faltam mecanismos jurídicos humanitários para se regular, fiscalizar e praticar normativas internacionais num cenário de guerra com larga utilização de armas espaciais, são ainda mais escassos os recursos necessários para calcular, prevenir e eventualmente reverter o quadro ambiental catastrófico decorrente do uso destas mesmas armas, seja na Terra ou no espaço exterior.
O conhecido teste de míssil antissatélite chinês de 2007, quando fora abatido o satélite meteorológico FY-1C, já desativado, a uma altura de aproximadamente 850 km de altura, possui um legado destrutivo para o ambiente espacial perceptível até os dias de hoje, quando seus incontáveis detritos seguem em órbita – e permanecerão por muito tempo vindouro -, ademais da péssima escolha de se realizar tal teste num zona orbital relativamente baixa e de intensa circulação de satélites ativos, que ficarão por tempo indeterminado à deriva para eventuais coalisões com os detritos gerados (MONSERRAT FILHO, 2007).
Se tomarmos em conta esta realidade e a elevarmos a uma esfera macrocósmica, onde a guerra na Terra requererá a ampliação máxima da utilização de mísseis antissatélites com fins estratégicos – e simultaneamente irresponsáveis -, concluímos o esboço de um cenário apocalíptico, onde as atividades espaciais se intensificarão e extinguirão perpetuamente em um curtíssimo espaço de tempo em decorrência da acumulação de detritos.
É concluso, portanto, que o antigo debate da guerra espacial não pode ser ignorado no presente momento, onde a questão de maior preocupação referente ao espaço cósmico adquire teor ambiental, senão que deve haver um diálogo interdisciplinar em direção à apresentação de uma solução conjunta para um problema igualmente interdisciplinar. Deve haver uma sinergia de esforços entre todos os ramos das ciências, sob pena de extinção das atividades espaciais.
É neste sentido que, por outro lado, não faltam propostas por parte de cientistas renomados em todo o mundo empenhados em projetos complexos de pesquisas acadêmicas para a minoração da questão ambiental espacial. Há um projeto da Agência Espacial Europeia para a utilização de uma espécie de braço robótico ou rede para o recolhimento de detritos em circulação. Há ainda estudos sendo desenvolvidos para atrair detritos para dentro da atmosfera, com objetivo de fazê-los incinerar e extinguir. Outro recurso a ser estudado e desenvolvido é o afastamento de detritos para órbitas mais altas – as chamadas “órbitas-cemitério” -, fora da zona de ocupação e circulação da constelação de satélites, onde os mesmos não causariam danos aos objetos ativos ou cosmonautas em operação.
Todas estas atividades dependem de um grande esforço multilateral e interdisciplinar. Não é possível a uma nação isoladamente diminuir a produção de lixo espacial, bem como não é possível que um único país ou agência espacial desenvolva com seus próprios recursos toda a logística necessária para o êxito de qualquer dos projetos acima elencados. Neste sentido, retornamos à conclusão anteriormente apontada acerca da necessidade de cooperação internacional, que deve ser desenvolvida, sobretudo, dentro do escopo das Nações Unidas, uma vez sendo esta a única organização hoje competente para lidar com uma problemática de tais dimensões, utilizando, inclusive, se necessário, de seus recursos coercitivos, expandindo os limites do direito espacial para além do horizonte da soft law.
Aprofundando este tema, podemos citar as seguintes anotações conclusivas da pesquisadora Tatiana Ribeiro Viana, em artigo intitulado Transição do Direito Espacial da Rules of Law à Soft Law, publicado pela Revista Brasileira de Direito Aeronáutico e Espacial:
Podemos considerar, em princípio, que a utilização dos mecanismos de Soft Law se constitui em instrumento útil, em alguns casos, necessário, a fim de regulamentar setores das atividades espaciais, mas ao mesmo tempo insuficientes. Os instrumentos de Soft Law podem ser úteis, em efeito, devido à sua elasticidade com que consentem de criar um nível de consenso aceitável entre os operadores do direito e os operadores tecnológicos, ao enfrentarem os constantes desafios que se apresentam no campo espacial.
(...)Ao mesmo tempo, considere-se porem, que os mecanismos de Soft Law não possam ser o único método utilizado para resolver problemas jurídicos e tecnológicos na condução das atividades espaciais, sobretudo questões altamente estratégicas como as da militarização e da corrida armamentista do espaço, do Space Traffic Management-STM, da exploração comercial dos recursos da lua, dos asteroides e de outros corpos celeste, que deverão ser regulamentados através de tratados internacionais e com a participação de toda a comunidade. Mecanismos tradicionais e novos deverão conviver de forma racional a fim de garantir o bem comum e o uso pacífico das atividades espaciais. (VIANA, 2016)
Ainda é possível, neste campo, recorrer ao maior nome brasileiro em matéria de direito espacial, Professor José Monserrat Filho, que, juntamente com Álvaro Fabrício dos Santos, em artigo intitulado Is there a future for space law beyond “soft law”? trata também do tema da soft law no âmbito jurídico espacial internacional, assinalando acerca do tema central do presente estudo:
The phenomena we are trying to examine here is the current prevalence of “soft law” in international space law and the possibility of changing this situation, in view of the necessity to face decisive issues for the future of space activities. Actually, we have, today and tomorrow, some challenging legal issues to face in the space activities scenario:
(…)
2) The safety of space activities, which includes the rapid growth of space debris numbers. This also is a big question of long-term sustainability of space activities. To Gérard Brachet, it “needs to be addressed by all nations interested in the future utilization of outer space”. Space Debris Mitigation Guidelines of UN Committee on the Peaceful Uses of Outer Space (COPUOS) as stated in United Nations General Assembly Resolution 62/217 is a positive initiative and must be discussed and developed by the Legal Subcommittee of COPUOS. It must be enhanced and strengthened at the inter-national level in order to expressly include a clear obligation to remove defunct satellites and a right to salvage.
Is "soft law" the suitable legal way to fasten the required commitment to give a real solution for such complex cases? One of the strongest arguments to face these questions is, in the wise words of Manfred Lachs, that “in today's world, the preventive function of the law is more vital than ever before”. (MONSERRAT FILHO; SANTOS, 2010)
Assim, dá-se por consolidada a defesa da tese de mecanismos jurídicos internacionais mais rígidos e efetivos no que concerne à eficácia da tomada de medidas em cooperação internacional para a melhoria das condições ambientais do espaço exterior, uma vez que tal questão assume natureza estratégica universal, servindo aos interesses comuns de todos os povos em perpetuar a exploração humana das zonas extra-atmosféricas e garantir o gozo dos benefícios dela decorrentes.