For å løse problemer i romtrafikken, se til det åpne hav

AT

Hovedsakelig takket være fremveksten av satellitt-megakonstellasjonsprosjekter som OneWeb og SpaceXs Starlink, foreslår American Astronomical Society , er det mulig vi kan se mer enn 100 000 satellitter i bane rundt jorden innen 2030 – et tall som rett og slett ville overveldet vår evne til å spore dem alle. Eksperter har gjentatte ganger etterlyst et bedre rammeverk for å styre romtrafikken og forhindre en fremtidig plage med satellittkrasj , men verdens største rommakter drar fortsatt føttene sine. Hele tiden, flere og flere gjenstander zoomer farlig nær hverandre.

Ruth Stilwell, administrerende direktør for Aerospace Policy Solutions og et adjungert fakultetsmedlem ved Norwich University i Northfield, Vermont, har et forslag til hvordan vi bedre kan håndtere romtrafikken. Hun argumenterer for at vi bør se på maritime lover og retningslinjer utviklet over hundrevis av år for å veilede hvordan skip og andre fartøyer på havet bør oppføre seg.

Kan du starte med å gi meg et land med romtrafikkstyring og romsituasjonsbevissthet i dag? Hvordan vil du vurdere hvor godt verden for øyeblikket gjør disse tingene?

Plasstrafikkstyring er i høy grad et felt i vekst. Vi er i de tidlige stadiene, hvor diskusjonene i det internasjonale samfunnet er i utviklingen av normer og standarder for atferd. Det grunnleggende formålet med romtrafikkstyring er å forhindre kollisjoner i rommet. Kollisjoner er i sin natur søppelgenererende hendelser som fører til at selve domenet blir forurenset og mindre trygt for fremtidige aktører. Så det er todelt – det er ikke bare at en kollisjon skader satellitter; en kollisjon forårsaker også langsiktig skade på selve miljøet. Og vi ser det veldig tydelig i alle evalueringene av [2009] Iridium-kosmos kollisjon .

Romsituasjonsbevissthet er en annen ting – det handler om å levere data. Ulike land og selskaper rundt om i verden oppdager hvor disse objektene er i bane og deler hva som er der ute. I 50 år trengte du egentlig ikke mye informasjon annet enn [plasseringen av rusk slik at det kan unngås]. Men ettersom orbitaldomenet blir mer overfylt med søppel, er det ikke bare et spørsmål om hvordan unngår du rusk? Det er nå Hvordan samhandler du med andre [satellitt]-operatører der oppe? Når det er to manøvrerbare satellitter som ønsker å være på samme sted samtidig, er det da du kommer til spørsmålet om ledelse i stedet for romsituasjonsbevissthet.

På denne måten, når det er en mulig kollisjon mellom to objekter, hva er den generelle prosessen på plass for å forhindre at en katastrofe oppstår? Er det en rask oversikt du kan gi?

Jeg har vært på et forsøk på å finne en autoritativ referanse som snakker om prosessen fra ende til annen. Jeg skulle ønske jeg kunne si: Gå til denne ressursen, og den vil vise deg hva som skjer fra det tidspunktet de ser etter en nær tilnærming til tidspunktet da avgjørelsen er tatt for å manøvrere en satellitt eller ikke. Men det er litt ugjennomsiktig. Ulike operatører har forskjellige interne prosesser som de ikke nødvendigvis ønsker å dele.

Den amerikanske romstyrkens 18. romkontrollkommandoskvadron ser konstant på himmelen og revurderer situasjonen hver åttende time. Hvis de oppdager at en nær tilnærming er mulig, vil de utstede et konjunksjonsvarsling til eier-operatøren av satellitten. Deretter går det i hendene på eier-operatøren å bestemme hva som skal gjøres med den informasjonen. Og så vil den 18. fortsette å overvåke ting. Projiseringen av hvor noe kan være i rommet varierer veldig basert på objektet, hvordan det er formet, hvordan det reagerer på atmosfæren rundt det … Hvis det er noen intensjon fra operatøren om å flytte det med vilje, endrer det også observasjonene.

Du har hevdet at selv om flykontroll kan virke som en fornuftig analog til romtrafikkkontroll av åpenbare grunner – nemlig at det handler om forebygging av kollisjoner – er det faktisk en upassende modell, og at sjølovgivningen faktisk gir en bedre modell.

Hele verdens internasjonale luftrom er utpekt til en enkelt enhetsstat med det formål å tilby flykontrolltjenester. Så, for eksempel, kontrollerer USA 5 millioner kvadratkilometer innenlands luftrom, men 24 millioner kvadratkilometer internasjonalt luftrom. De er den eneste myndighet til å yte disse flykontrolltjenestene i det luftrommet i kraft av ICAO [International Civil Aviation Organization].

Space har ikke noe sånt. Men det har ikke det åpne hav heller. Det åpne hav har er en samling av avtalte oppførselsregler og myndighet over hvert fartøy: staten som fartøyets flagg føres under. Det er ikke en høysjømyndighet som sier ja eller nei, du kan operere her og du kan ikke operere her. Alle har tilgang til denne delte ressursen, og prinsippene om havets frihet inkluderer navigasjonsfrihet, frihet til overflyging, frihet til å legge kabler under, frihet til å fiske. Innenfor de maritime avtalene er det frihet til å drive næringsvirksomhet. Dette er forskjellig fra luftrommet, som historisk sett har vært et område kun for transport.

Orbitaldomenet er ikke bare for transport [heller]. Det er domenet der den kommersielle aktiviteten foregår: telekommunikasjon, fjernmåling osv.

Selvsagt er sjøretten også ment å forhindre kollisjoner på åpent hav. Kollisjonsbestemmelser, eller colregs, dikterer hva som skal skje hvis to fartøyer er [på kurs for] en front mot front-kollisjon: hvem har prioritet til å manøvrere, hva skal man gjøre hvis noe skjer i en smal kanal … Slike prinsipper er lagt ut veldig tydelig. De har veldig tydelig anvendelighet til utfordringene vi står overfor i romdomenet. Det er veldig klare paralleller. Mens hvis vi tar luftfartsmodellen, prøver vi virkelig å tvinge en firkantet pinne inn i et rundt hull.

Er det tilbakeslag eller uenighet om ideen om å bruke havretten som inspirasjon for romloven? Beveger den generelle konsensus seg mot denne ideen?

Jeg tror det trender på den måten, i kraft av [det faktum] at det egentlig er den eneste levedyktige veien videre, men det er alltid diskusjon. Å la noen eller en enestående kropp bestemme hva vi kan gjøre er ikke et realistisk utfall, gitt romdomenets natur. Vi driver ikke romtrafikk som flytrafikk fordi det ikke bare er et sikkerhetsspørsmål. Det er et diplomatisk spørsmål og et økonomisk spørsmål også.

Å gi kontroll over romtrafikken til ett reguleringsorgan ville være enkelt, som 18th Space Control Squadron, som tilbyr disse tjenestene gratis. Men det er land som er mistenksomme overfor den [ideen]. Og så er det selvfølgelig spørsmålet om klassifisert data. Så du kommer inn i disse kompleksitetene med tillit – du vet, hvis det fantes én pålitelig global enhet, så kunne vi klart det. [Men] det er ikke noen som stoler på av alle, og tillit er noe som endrer seg over tid.

Så veien videre er å skape en måte for den informasjonen å deles og stole på. For eksempel jobber jeg med et prosjekt der vi snakker om blockchain som en muliggjører for pålitelig informasjonsdeling. Av blokkjedens natur kan du bestemme hvem som har lagt inn informasjonen og validere dem som en legitim deltaker, og den informasjonen kan ikke endres av en tredjepart.

Rom blir ofte beskrevet som en ny type ville vesten – lovløs og uregulert, og alt går. Hvordan kan et rammeverk for noe som styring av romtrafikk til og med bli etablert hvis det heller ikke er noen fast vei for å etablere regler til å begynne med?

Jeg vil hevde at verdensrommet faktisk ikke er det ville vesten. Det er en forpliktelse i verdensromtraktaten fra 1967 for stater til å overvåke gjenstander som de tillater å skyte opp fra sine land. Så det er ikke uregulert; det er ikke helt gratis. Det er bare at vi ikke har blitt enige om hva det faktisk betyr for videre tilsyn.

Iridium-Cosmos-ulykken var en vekker. Det utløste mye aktivitet, som utviklingen av serviceteknologi på bane å kvitte seg med store gjenstander som forblir i rommet, og også utviklingen av kommersielle sensornettverk slik at vi kan ha bedre og bedre informasjon om romsituasjonsbevissthet.

Den neste store katalysatoren tror jeg er megakonstellasjoner. Vi ser flere [potensielle kollisjons]-varsler mellom to manøvrerbare satellitter, noe som er et løsbart problem hvis vi har et sett med regler. Dette skaper et stort press på systemet for å begynne å nå disse avtalene. Kapitalisme er en ganske effektiv motivator. Når folk ser flere og flere økonomiske muligheter i populære baner, blir balansering av tilgang til disse banene også en motivator.

gjemme seg