211service.com
Hvorfor satellitt-megakonstellasjoner er en trussel mot verdensrommets fremtid
Ms. Tech | Globe: Wikimedia commons
Da India skjøt ned en av sine egne satellitter med et missil denne uken, var ikke NASA-administrator Jim Bridenstine imponert. Å lage ruskfelt med vilje er feil ... Hvis vi ødelegger plass, får vi det ikke tilbake, sa han.
Han refererte til det økende problemet med romavfall : døde satellitter, rester av raketter og rusk fra tidligere kollisjoner som truer driftssatellitter, menneskelig romfart og til og med den internasjonale romstasjonen.
Det er fortsatt for tidlig å ha gode nok data om ruskskyen fra Indias anti-satellitttest, og sporingsfirmaer vil overvåke området nøye. Pentagon har øye på 250 separate brikker for øyeblikket, en offisiell sa til Reuters . Men selv om det er sannsynlig at kollisjonen skapte en sky av metallfragmenter, skjedde det i relativt lav høyde. De fleste vil bli dratt ned i jordens atmosfære i løpet av måneder.
Og selv om Bridenstine ikke var fornøyd med India-testen, har romskroteksperter for tiden mye større bekymringer. Foreslåtte megakonstellasjoner av satellitter som sitter høyere opp vil sannsynligvis forårsake langt større og langvarige problemer.
Rundt halvparten av alt rusk i verdensrommet i dag kommer fra bare to hendelser: en anti-satellitttest fra 2007 av den kinesiske regjeringen, og en utilsiktet kollisjon i 2009 mellom to satellitter.
Men det er planer om å gjøre lav jordbane mye mer overfylt. For eksempel ønsker satellittoppstart OneWeb å sette 900 små satellitter i bane for å gi bredbåndsinternettforbindelser til steder der det ikke er tilgjengelig for øyeblikket. SpaceX har i mellomtiden fått godkjenning til å spre 12 000 satellitter gjennom lav jord og svært lav jordbane. Andre firmaer, som Telesat og LeoSat, har lignende planer i mindre skala.
Denne plutselige tilstrømningen av nyankomne har potensial til å forårsake alvorlige problemer. I en artikkel presentert på den 69. internasjonale astronautiske kongressen i Bremen, Tyskland, i oktober i fjor, beregnet Glenn Peterson, en forsker ved Aerospace Corporation, effekten av å introdusere tusenvis av satellitter for kommunikasjon, overvåking og jordobservasjon i de lave jordbanene der størstedelen av romsøppel er lokalisert.
Hvis alle mega-konstellasjonene ble lansert, fant Peterson ut at nåværende sporingsteknologi ville generere over 67 000 kollisjonsvarsler årlig. Operatørene må da velge om de vil foreta hundrevis av føre-var-satellittmanøvrer om dagen, eller risikere den lille sjansen for en kollisjon.
I januar starter radaravbildning med syntetisk blenderåpning Kapell valgte å flytte sin eneste satellitt, Denali, da han sto overfor en mulig forbindelse med en reklamefilm CubeSat . Sannsynligheten for en kollisjon gikk opp til 12 prosent, sier Capella-sjef Payam Banazadeh. Det er en stor risiko, og vi tok det veldig alvorlig.
Det var første gang Capella brukte Denalis thruster, og hele prosessen tok flere dager. Fremtidige manøvrer ville være raskere, men ville fortsatt treffe selskapets bunnlinje - spesielt hvis de måtte utføres flere ganger om dagen, sier Banazadeh: I stedet for å samle bilder over et bestemt område, endrer du bane, du tar kraft og ressurser til å gjøre den manøveren, og så tar du deg tid til å sjekke det ut etterpå.
Men hvis bare ett ubesvart varsel viste seg å være riktig, kan det være katastrofalt.
2009-konjunksjonen mellom en Iridium-kommunikasjonssatellitt og en inaktiv russisk satellitt kunne vært forutsagt, men sannsynlighetsverdien skilte seg ikke ut fra mange andre konjunksjoner som Iridium møtte den dagen, skriver Peterson i avisen.
Ingen antyder at Iridium valgte å ikke flytte satellitten for å spare penger eller forlenge dens operative levetid, men orbitalmiljøet blir bare mer overfylt og mer konkurransedyktig.
Hvis jeg er en god forvalter av rommet, betyr det ikke at andre vil være det, sier Banazadeh. Det tar kanskje bare noen få dårlige skuespillere på veien for å gjøre det mye verre for alle involverte.
Forbedret bakkebasert radar, kjent som Romgjerdet , bør snart komme til USAs Space Surveillance Network. Dette bør forbedre nøyaktigheten av spådommer om mulige kollisjoner. Men den teknologien er et tveegget sverd, påpeker Peterson. Der dagens radarer bare pålitelig kan spore 20 000 stykker romsøppel som er større enn 10 centimeter, vil morgendagens sensorer avsløre fragmenter ned til 2 centimeter store – kanskje 200 000.
Peterson beregner at selv om alle objekter spores nøyaktig, vil de større konstellasjonene fortsatt møte flere hundre falske varsler hvert år. Noen operatører kan bli fristet til å risikere en lavsannsynlighetssammenheng med noe på størrelse med en skrue, selv om den kjører i over 30 000 kilometer i timen.
For øyeblikket er det ingen internasjonale regler som kan håndheves skikkelig, i alle landene og for alle selskapene, sier Banazadeh. Det er mye selvregulering, og selvregulering i rommet er virkelig, virkelig farlig.