¿Por qué los satélites se mantienen flotando en órbita con el planeta tierra?

Una órbita no es un lugar donde la gravedad se apague, sino una caída que se prolonga indefinidamente. La imagen que lo explica mejor es la del cañón de Newton: si se dispara un proyectil horizontalmente desde una montaña muy alta, cae a cierta distancia; si se dispara más fuerte, cae más lejos; y si la velocidad es suficiente, la curvatura de su caída coincide con la curvatura de la Tierra y el proyectil no llega nunca al suelo. Eso es una órbita.

Para que las dos curvaturas coincidan hace falta una velocidad muy concreta, que depende de la altura. En la órbita baja de unos 400 kilómetros, donde vuela la Estación Espacial Internacional, son alrededor de 7,7 kilómetros por segundo, unos 27.600 kilómetros por hora, lo que se traduce en una vuelta completa al planeta cada noventa minutos aproximadamente. Cuanto más alto está el satélite, más despacio debe ir y más tarda: a 35.786 kilómetros sobre el ecuador el período es de un día sideral, y por eso un satélite geoestacionario parece inmóvil sobre el mismo punto.

Lo que pone un satélite en órbita no es subirlo, sino acelerarlo de lado. Un cohete dedica los primeros kilómetros a salir de la atmósfera densa y el resto del ascenso a inclinarse hasta volar casi horizontal; la mayor parte de la energía se invierte en velocidad, no en altura. Si se soltara un satélite a 400 kilómetros sin velocidad horizontal, caería al suelo en minutos.

A esas alturas todavía queda rastro de atmósfera. El rozamiento residual frena poco a poco a los satélites bajos, que pierden altitud y acaban reentrando y desintegrándose si nadie los eleva. La Estación Espacial Internacional necesita maniobras periódicas de reimpulso con los motores de las naves acopladas. Por encima de unos mil kilómetros el frenado es tan débil que los objetos permanecen siglos, lo que convierte la basura espacial en un problema de larga duración.