Emme tiedä, miten satelliitit ja avaruusromut lentävät: se uhkaa katastrofilla

Avaruudessa on yli 35 tuhatta satelliittia ja avaruusromua, jotka kaikki lentävät suurella nopeudella, joten ne voivat

törmätä ja tuhota kaiken ympärilläsi. Tiedemiehet eivät vieläkään pysty jäljittämään näitä vaarallisia liikkeitä.

Ensimmäisen satelliitin laukaisusta on kulunut yli 60 vuotta.Noin 40 maata lähetti yli 10 000 satelliittia kiertoradalle. Ja yhdessä rakettijätteen ja muiden suurten roskien kanssa kiertoradalla olevien esineiden määrä kasvaa 29 tuhanteen. Pienempien kappaleiden määrä voi nousta miljooniin. Pelkästään SpaceX on lähettänyt noin 1 700 satelliittia kahden viime vuoden aikana Starlink-verkon luomiseksi. Myös muut yritykset suunnittelevat satelliittien laukaisua.

Miksi on tärkeää seurata satelliitteja ja avaruusromua?

Viimeisimpien arvioiden mukaan noin 5 tuhatta lähes 9 tuhannesta satelliitista, joiden käyttöikä on vanhentunut, jää kiertoradalle. Toimimattomat laitteet muuttuvat avaruusromuksi.

Radan ruuhkaisuus kasvaa, tämä lisääntyytörmäysmahdollisuudet. Euroopan avaruusjärjestön (ESA) keskus vastaanottaa päivittäin satoja viestejä satelliittioperaattoreista, joissa varoitetaan mahdollisista avaruuskatastrofeista. Ja toukokuussa 2021 pala avaruusromua löi pienen reiän ISS:ään ja vaurioitti manipulaattoria.

Tulevina vuosina on suunnitteilla monia lentojamatalalla Maan kiertoradalla (LEO) ja sen jälkeen, joten on huolestuttavaa, että avaruusromuongelma vain pahenee ja siitä tulee vakava uhka mille tahansa avaruustehtävälle.

Kuinka usein törmäyksiä tapahtuu?

Viimeisten kuudenkymmenen vuoden aikana avaruudessa on tapahtunut yli 500 onnettomuutta, räjähdystä ja törmäystä. Tämä on johtanut nykyiseen tilanteeseen Low Earth Orbitissa (LEO): se on täynnä avaruusromua.

Se uhkaa toimivia satelliitteja, avaruusaluksialaitteet ja asemat. Tällä hetkellä Defence Space Surveillance Network (SSN) seuraa ja luetteloi säännöllisesti noin 22 300 näistä kohteista. Totta, puhumme vain niistä kohteista, jotka ovat riittävän suuria maatutkalla jäljitettäviksi.

Tutkijat arvioivat, että kiertoradalla on 34 000 satelliittia.esineitä, joiden halkaisija on noin 10 cm, toiset 900 tuhatta esinettä, joiden koko vaihtelee 1 cm:stä 10 cm:iin, sekä 128 miljoonaa esinettä, joiden koko vaihtelee 1 mm:stä 1 cm:iin. Mutta pienimmätkin hiukkaset voivat muodostaa vakavan uhan, kun niiden nopeus saavuttaa 7 tai 8 km / s, noin 12 875 km / h.

Mihin tämä voi johtaa?

Mutta suurin vaara on, että Kesslerin oireyhtymä voi ilmaantua.

NASAn tutkija Donald ehdotti termiä vuonna 1978Kessler. Kun esineiden tiheys Low Earth Orbit (LEO) -kiertoradalla tulee tarpeeksi korkeaksi, törmäykset voivat aiheuttaa kaskadiefektin, hän sanoi. Kun esineet törmäävät, ne luovat muita esineitä, jopa pienempiä, ja nämä puolestaan ​​törmäävät muihin jne.

Jokaisen törmäyksen myötä syntyy yhä enemmän avaruusromua, ja uusien törmäysten todennäköisyys kasvaa eksponentiaalisesti. Voit lukea lisää Kessler-efektistä täältä.

Mitä tehdä tälle ongelmalle?

Sellainen tilanne on ollut jo ihmiskunnan historiassa: 1900-luvun alussa elettiin ilmailun kukoistusaikaa, joten lentäjien piti lentää varovasti, jotta ne eivät törmäisi muihin lentokoneisiin.

Joten lennonjohtajat loivat tavan koordinoida lentoja, jotka seurasivat lentoja kaupunkien ja maiden välillä. Järjestelmä perustuu lentokoneiden sijaintitietojen vaihtoon.

Avaruudessa ehdotetaan käytettäväksi samanlaistaskenaario. Jokaisen satelliittioperaattorin on oltava tietoinen kaikista avaruudessa olevista kohteista. Nyt viimeisimmät tiedot ovat saatavissa verkkosivustolta Space-Track.org - sen on luonut US Space Command. Mutta se ei sisällä joitakin satelliiteista, joita Yhdysvallat, Kiina ja Venäjä eivät ole tunnistaneet. Tästä syystä toistaiseksi tiedot vaihtelevat, eikä ole olemassa yhtä luetteloa, jonka läpi selata.

Nykyaikaiset teknologiat auttavat myös järjestämään tällaisen järjestelmän, esimerkiksi järjestelmät kohteiden sijainnin etsimiseksi ja seuraamiseksi verkossa, ja tekoäly automatisoi roskien ja muiden esineiden välttämisen.

Meidän on luotava tällainen järjestelmä mahdollisimman pian.kaikkien avaruutta tutkivien maiden välisten sopimusten perusteella. Koska kiertoradalla olevien laitteiden ja roskien määrä voi johtaa massiivisiin tuhoisiin katastrofeihin, joiden vuoksi monet tärkeät satelliitit kärsivät kerralla.

Lue lisää:

Maan sisällä on toinen "planeetta": kuinka se pelasti syntymässä olevan elämän

Uusi tutkimus kumoaa valoenergian siirtoteorian

Tutkijat lisäsivät piitä kvanttitietokoneeseen: laskelmista tuli ennätyksellisen tarkkoja