Jak to všechno začalo?
„NASA se rozhodla dát k veřejné diskusi otázku počtu satelitů
Hovoříme o plánech předložených AST & Věda,která má v úmyslu vybudovat konstelaci více než 240 velkých satelitů, které v podstatě rozmístí „věže mobilních telefonů“ ve vesmíru. Cílem je poskytovat širokopásmové připojení 4G a případně 5G přímo do mobilních telefonů na Zemi. Společnost se sídlem v Midlandu v Texasu nazývá své souhvězdí SpaceMobile a je ochotna za nový projekt utratit zhruba 120 milionů dolarů.
Příčiny akutní reakce NASA
Vesmírná agentura byla nucena komentovat návrh AST z několika důvodů.
Zejména navrhovaná výška proSouhvězdí SpaceMobile se nachází vedle A-Trainu, skupiny 10 družic pro sledování Země, které používá NASA a US Geological Survey, stejně jako američtí partneři ve Francii a Japonsku. „Společnost, která má zájem o AST & Oblast vesmíru specifická pro vědu je velmi žádaná. Naše zkušenosti s A-Train ukázaly, že místo, kde má být vypuštěna nová konstelace satelitů, má mnoho kritických spojení, které by bylo vysoce nežádoucí rušit,“ uvedla NASA v prohlášení.
Ale to není jediný problém vesmírné agentury.
Samotné satelity, které AST & Věda chcestart na oběžnou dráhu jsou také velmi velké. Pro poskytování služeb společnost plánuje postavit kosmické lodě s velkými sfázovanými anténami o ploše 900 metrů čtverečních. Podle NASA bude při plánování možného spojení s dalšími satelity na této oběžné dráze potřeba obrovský omezující rádius (aby se předešlo srážkám) – 10x větší než u ostatních satelitů.
Kromě toho to poznamenala vesmírná agenturamanévrování kolem konstelace satelitů SpaceMobile by bylo extrémně únavné. "Konstelace 243 satelitů by vyžadovala 1 500 zmírňujících opatření ročně a přibližně 15 000 plánovacích činností," uvedla vesmírná agentura. "To se rovná čtyřem manévrům a 40 aktivním plánovacím činnostem v jakýkoli den."
Nakonec je to znepokojeno vesmírnou agenturouskutečnost, že AST nikdy nevytvořil satelit, jehož velikost je vzdáleně blízká těm, které vytvoří. Vzhledem k tomuto nedostatku zkušeností se NASA obává, že by satelity mohly jednoduše selhat. To jim znemožní manévrování. Kosmická agentura otevřeně prohlásila, že v takovém případě je riziko katastrofické srážky „nepřijatelně vysoké“.
A to nemluvě o možném novém zamoření oběžné dráhy Země vesmírným odpadem.
Problém znečištění vesmíru
- Co je vesmírný odpad?
Vesmírný úlomek nebo vesmírný úlomek je jakýkoli mechanismus nebo úlomky zanechané lidmi ve vesmíru.
To platí pro velké objekty, napříkladjako mrtvé satelity, které jsou mimo provoz nebo zůstávají na oběžné dráze na konci své mise. Může se také použít na menší předměty, jako jsou úlomky nebo skvrny od barvy spadnuté z rakety.
Rakety mohou uvolňovat mnoho drobných úlomků, jakmile se dostanou do vesmíru, jak ukazuje toto video.
- Kolik trosek je ve vesmíru?
V současné době existuje přibližně 2 000 aktivních satelitůobíhající kolem Země, ale dalších 3000 mrtvých posetých prostor. A co víc, existuje asi 34 000 kusů vesmírného odpadu, které jsou větší než 10 centimetrů, a miliony menších kusů, které mohou být katastrofální, pokud se srazí s něčím jiným.
První satelit na světě, Sputnik 1, vypustil Sovětský svaz 4. října 1957. Foto: NSSDC, NASA prostřednictvím Wikimedia Commons.
- Jak se vesmírný odpad dostane do vesmíru?
Veškerý vesmírný odpad je výsledkem různých vypuštění Země. Vyhořelé části raket a rozbité satelity zůstávají na oběžné dráze, dokud se znovu nedostanou do atmosféry.
Některé objekty na nižších draháchse nacházejí několik set kilometrů od povrchu Země a vracejí se poměrně rychle. Do atmosféry se dostanou po pár letech a většinou shoří, takže se nedostanou na zem. Ale trosky nebo družice zanechané ve výškách nad 36 000 kilometrů – kde jsou komunikační a meteorologické družice často umístěny na geostacionárních drahách – by mohly pokračovat v obíhání Země stovky nebo dokonce tisíce let.
Od začátku vesmírného věku v roce 1957 bylo na oběžnou dráhu vypuštěno více než 5 000 odpálení raket. © SpaceX (CC BY-NC 2.0) přes Flickr
Nějaký vesmírný odpad pochází zv důsledku kolizí nebo anti-satelitních testů na oběžné dráze. Když se dva satelity srazí, mohou se rozbít na tisíce nových kousků a vytvořit spoustu nových trosek. Několik zemí, včetně USA, Číny a Indie, použilo rakety k odpálení svých satelitů, což vytváří tisíce nových kusů nebezpečného odpadu.
Kolik satelitů je nyní na oběžné dráze?
Přemýšleli jste někdy o tom, kolik satelitůtočí se kolem Země? Podle Unie pečujících vědců (UCS), která udržuje databázi aktivních satelitů na oběžné dráze, bylo k 1. dubnu 2020 ve vesmíru celkem 2666 satelitů, z toho 1918 na nízké oběžné dráze Země (LEO).
A to jen do dubna.Od té doby bylo spuštěno mnohem více. SpaceX dosud skóroval nejvíce a letos vypustil satelity v průměru jednu misi za měsíc pro svůj internetový projekt Starlink. V tuto chvíli vypustil na oběžnou dráhu více než 600 objektů a plánuje několik dalších desítek tisíc. Amazon nedávno oznámil plány na zahájení mega-konstelace více než 3000 satelitů, které by poskytovaly připojení k internetu v nedostatečně připojených částech světa. Výzkumná firma Euroconsult předpovídá, že do roku 2020 bude desetiletí malých satelitů a očekává průměrně 1 000 startů ročně. Pro srovnání: v roce 2019 jich bylo celkem 385.
V současnosti obíhají kolem Země tisíce vysloužilých satelitů a také desítky tisíc kusů vesmírného odpadu © ESA / ID & Sense/ONiRiXEL
Jak se satelity zmenšují, je snazší je vytvářet a vypouštět. Pro některé to může znít jako skvělý nápad, ale někteří odborníci se obávají.
„Vesmír se může zdát nekonečný, aleschopnosti pro bezpečné umístění a údržbu objektu na oběžné dráze Země — Ne. Riziko srážky mezi objekty ve vesmíru je velmi reálné a k velkým srážkám již došlo,“ řekl Michael Dominguez, bývalý vysoký úředník ministerstva obrany, který působil jako úřadující tajemník letectva a výkonný agent ministerstva obrany pro vesmír. I jediná kolize může vytvořit nebezpečné pole trosek, které by mohlo ochromit některé z kritických technologií, na kterých jsme závislí. Hovoříme o globální komunikaci a navigaci. Jedna chyba by mohla ohrozit astronauty na Mezinárodní vesmírné stanici. Finanční důsledky katastrofické kolize mohou být obrovské, uzavírá.
Jak na kritiku zareagovali tvůrci nové konstelace satelitů?
Reportéři Ars Technica požádali o komentář odAST. Zástupci v reakci na kritiku vesmírné agentury uvedli, že jsou ochotni spolupracovat s NASA na snížení obav. "Zkontrolovali jsme odvolání NASA a věříme, že s nimi můžeme spolupracovat na vyřešení všech problémů." Kromě toho jsme připraveni poskytnout podrobnosti o konstrukci konstelace AST. Jsme přesvědčeni, že bezpečnost NASA a dalších orbitálních objektů není ohrožena, “uvedl Raymond Sedwick, hlavní vědecký pracovník pro vesmírné systémy ve společnosti AST.
Co rozhodne FCC?
AST již obdržel licenci k použitíV-pásmové spektrum z Papuy-Nové Guineje (ano, je to legální). Ale pro přístup na americký trh a prodej svých služeb musí AST ještě získat povolení od FCC – americké Federální komunikační komise.
Pokud jde o megakonstelace včetněStarlink společnosti SpaceX, OneWeb a další, FCC začíná uvažovat o otázce znečištění troskami prostoru blízkého Zemi. Samozřejmě jde o umístění stovek, ne-li tisíců nových satelitů na oběžnou dráhu Země. Co FCC rozhodne, zůstává nejasné a důvod nejistoty je jednoduchý. Federální agentura má dva protichůdné zájmy.
Celkově bylo FCC neuvěřitelnéshovívaví, pokud jde o vydávání licencí na spektrum pro satelitní operátory. „Neznám žádný příklad, kdy by FCC odmítla vydat takovou licenci,“ říká Brian Weeden, expert na satelitní provoz z Secure World Foundation. "Snaží se být přátelští k podnikání a povzbuzují společnosti, aby obchodovaly v USA."
FCC však využil své pravomocia využívání spektra k ovlivnění situace vesmírných trosek tím, že se od provozovatelů satelitů požaduje, aby chránili vlády před potenciálními nehodami, a kladou vysoké nároky na manévrovatelnost zařízení. Období projednávání navrhovaných pravidel, která byla poprvé zveřejněna v dubnu, skončila minulý měsíc. Není jasné, jak budou konečné předpisy vypadat, ale satelitní operátoři již některé z těchto myšlenek popsali jako příliš zatěžující.
Nakonec není jasné, jak se FCC bude vypořádat s problémy NASA, která už o vesmíru ví něco nebo dvě a obecně hovoří o tomto tématu poprvé.
Jaký je konečný výsledek?
Celkově je tento rozruch mezi NASA a ASTdalší důkazy, že vláda USA a další vesmírné mocnosti po celém světě musí usilovněji pracovat na snižování úlomků na nízké oběžné dráze Země. Je důležité vzít v úvahu možné situace s katastrofickými srážkami ve fázi vývoje satelitu. Neexistuje žádná vládní agentura, která by byla konkrétně pověřena zajišťováním bezpečnosti na oběžné dráze nízké Země, a stávající modely nedokážou plně zachytit hrozbu, kterou představují nové a staré satelity, utracené rakety druhého stupně a další trosky. V jistém smyslu, když dnes do vesmíru létají nové mega-konstelace, regulační orgány jednají slepě. Mohlo by to skončit špatně.
Přečtěte si také
Starověké fosilie z Afriky ukazují, jak dinosauři procházeli oceány
Roční mise v Arktidě skončila a data jsou zklamáním. Co čeká lidstvo?
Podívejte se na nejbližší záběry povrchu Slunce