З чого все почалося?
«НАСА вирішило винести на громадське обговорення питання про кількість супутників на
Йдеться про плани, висунуті AST & Science,яка має намір побудувати сузір'я з більш ніж 240 великих супутників, по суті розгорнувши в космосі «вежі стільникового зв'язку». Мета — забезпечити широкосмугове з'єднання 4G і, можливо, 5G безпосередньо зі стільниковими телефонами Землі. Компанія, що базується в Мідленді, Техас, називає своє сузір'я SpaceMobile і готова витратити на новий проект близько $120 млн.
Причини гострої реакції НАСА
Космічне агентство було змушене прокоментувати пропозицію AST із кількох причин.
В зокрема, пропонована висота длясузір'я SpaceMobile знаходиться поряд з «A-Train», групою з 10 супутників Earth-science monitoring, які використовує НАСА і Геологічна служба США, а також партнери Штатів у Франції та Франції і Франції. «Той, хто цікавить компанію AST & Science конкретний регіон космосу дуже затребуваний. Наш досвід роботи з A-Train показав, що в місці, куди хочуть запустити нове сузір'я супутників багато важливих підключень, перешкоди яких вкрай небажані», говориться в заяві НАСА.
Але це і не єдина причина стурбованості космічного агентства.
Самі супутники, які AST & Science хочезапустити на орбіту також дуже великі. Для надання послуг компанія планує побудувати космічні апарати з великими фазованими антенними ґратами площею 900 квадратних метрів. За даними НАСА, при плануванні можливих з'єднань з іншими супутниками на цій орбіті буде потрібний величезний обмежувальний радіус (щоб попередити зіткнення) — у 10 разів більше, ніж у інших супутників.
Крім того, космічне агентство зазначило, щоманеври навколо сузір'я супутників SpaceMobile будуть надзвичайно стомлюючі. «Для групи з 243 супутників знадобиться 1500 дій «по пом'якшенню наслідків» у рік і близько 15000 заходів щодо планування», - заявило космічне агентство. «Це дорівнює чотирьом маневрам і 40 активним діям з планування в будь-який день».
І, нарешті, космічне агентство стурбованетим, що AST ніколи не створювала супутник, віддалено близький за розмірами до тих, які вони будуть створювати. З огляду на цей недолік досвіду, НАСА побоюється, супутники можуть просто вийти з ладу. Це зробить їх нездатними до маневрування. Космічне агентство прямо заявило, що в такому випадку ризик катастрофічного зіткнення «неприйнятно високий».
І це не говорячи про можливе нове забруднення космічним сміттям орбіти Землі.
Проблема забруднення космосу
- Що таке космічне сміття?
Космічне сміття або космічне сміття - це будь-який механізм або сміття, залишене людьми в космосі.
Це може відноситися до великих об'єктів, такимяк мертві супутники, які вийшли з ладу або залишилися на орбіті в кінці своєї місії. Це також може відноситися до більш дрібних предметів, таким як уламки сміття або плями фарби, що впали з ракети.
Ракети можуть випускати безліч маленьких уламків, коли вони досягають космосу, як показано в цьому відео.
- Скільки в космосі сміття?
В даний час близько 2000 активних супутниківобертаються навколо Землі, але ще 3000 мертвих засмітили космос. Більш того, існує близько 34000 шматків космічного сміття розміром більше 10 сантиметрів і мільйони дрібніших шматків, які, тим не менш, можуть мати катастрофічні наслідки, якщо вони зіткнуться з чимось іншим.
Перший в світі супутник, Супутник-1, був запущений Радянським Союзом 4 жовтня 1957 року. Фото: NSSDC, НАСА, через Wikimedia Commons.
- Як космічне сміття потрапляє в космос?
Весь космічне сміття - це результат різних запусків Землі. Відпрацьовані частини ракети і зламані супутники залишаються на орбіті, поки знову не ввійдуть в атмосферу.
Деякі об'єкти на нижчих орбітахзнаходяться в декількох сотнях кілометрах від поверхні Землі і повертаються досить швидко. Вони входять в атмосферу через кілька років і по більшій частині згорають, тому не досягають землі. Але уламки або супутники, залишені на висоті більше 36 000 кілометрів - там, де супутники зв'язку і метеорологічні супутники часто розміщуються на геостаціонарних орбітах або навколо навіть можуть продовжувати обертатися.
З початку космічної ери в 1957 році супутники були виведені на орбіту понад 5000 запусків ракет. © SpaceX (CC BY-NC 2.0) через Flickr
Деяка частина космічного сміття виникає ввнаслідок зіткнень чи протисупутникових випробувань на орбіті. Коли два супутники стикаються, вони можуть розлетітися на тисячі нових частин, створюючи багато нових уламків. Декілька країн, включаючи США, Китай та Індію, використовували ракети для відпрацювання вибухів своїх супутників. Це створює тисячі нових частин небезпечного сміття.
Скільки супутників зараз на орбіті?
Ви коли-небудь замислювалися, скільки супутниківобертається навколо Землі? За даними Союзу небайдужих вчених (UCS), який веде базу даних активних супутників на орбіті, за станом на 1 квітня 2020 року в Космосі знаходилося в цілому 2666 супутників, з яких 1918 знаходилися на низькій навколоземній орбіті (НГО).
І це тільки до квітня.З тих пір було ще безліч запусків. Найбільше поки відзначився SpaceX, який в цьому році запускає супутники в середньому по одній місії в місяць для свого інтернет-проекту Starlink. На даний момент він запустив на орбіту понад 600 об'єктів і планує ще кілька десятків тисяч. Amazon недавно оголосила про свої плани запустити мегасозвездіе з більш ніж 3000 супутників для забезпечення підключення до інтернету в недостатньо підключених частинах світу. Дослідницька компанія Euroconsult прогнозує, що 2020-ті стануть десятиліттям малих супутників і очікує, в середньому 1000 запусків на рік. Для порівняння: в 2019 році їх було в цілому 385.
Тисячі супутників, що закінчили роботу, в даний час обертаються навколо Землі, а також десятки тисяч фрагментів космічного сміття © ESA / ID & Sense / ONiRiXEL
У міру того, як супутники стають менше, їх стає все простіше будувати і запускати. Кому-то все це може здатися відмінною ідеєю, але деяких експертів це турбує.
«Космос може здатися нескінченним, алеможливості для безпечного розміщення та підтримки об'єкта на орбіті Землі — ні. Ризик зіткнення між об'єктами в космосі цілком реальний, і великі зіткнення вже сталися», — заявив Майкл Домінгес, колишній високопосадовець міністерства оборони, який виконував обов'язки секретаря ВПС та виконавчого агента Міністерства оборони з космосу. Навіть одне зіткнення може створити небезпечне поле уламків, яке може вивести з ладу низку критично важливих технологій, від яких ми залежимо. Йдеться про глобальний зв'язок та навігацію. Одна помилка поставить під загрозу астронавтів, які перебувають на Міжнародній космічній станції. Фінансові наслідки катастрофічного зіткнення можуть бути колосальними, робить висновок він.
Як відреагували на критику творці нового сузір'я супутників?
Журналісти Ars Technica запросили коментар відкомпанії AST. Представники у відповідь на критику космічного агентства заявили, що готові працювати з НАСА, щоб зменшити побоювання. «Ми переглянули звернення НАСА і впевнені, що зможемо працювати з ними, щоб вирішити всі проблеми. Крім того, ми готові надати деталі конструкції сузір'я AST. Впевнені, безпеки НАСА і інших орбітальних об'єктів ніщо не загрожує », - заявив Реймонд Седвік, головний науковий співробітник по космічним системам в AST.
Яке рішення прийме FCC?
AST вже отримала ліцензію на використанняспектра у V-діапазоні від Папуа-Нової Гвінеї (так, це законно). Але для доступу до ринку США та продажу своїх послуг AST все одно необхідно отримати дозвіл від FCC — Федеральною комісією зв'язку США.
Коли справа доходить до мегасозвездія, включаючиSpaceX - х Starlink, OneWeb і інших, FCC починає розглядати питання сміттєвого забруднення навколоземного простору. Зрозуміло, адже справа доходить до здачі сотні, якщо не тисячі, нових супутників на навколоземну орбіту. Що вирішить FCC залишається неясним і причина невідомості проста. У федерального агентства є два конкуруючих інтересу.
В цілому, FCC була неймовірнопоблажливою, коли справа стосувалася видачі ліцензій на використання спектра операторам супутникового зв'язку. «Я не знаю жодного прикладу відмови FCC у видачі такої ліцензії», - підкреслює Брайан Уіден, експерт з роботи супутників з Secure World Foundation. «Вони намагаються бути дружніми до бізнесу і заохочують компанії вести бізнес в США».
Проте, FCC використовувала свої повноваження повикористання спектра, щоб вплинути на ситуацію з кількістю космічного сміття, вимагаючи від операторів супутників захищати уряд від потенційних аварій, а також висуваючи високі вимоги до маневреності об'єктів. Період обговорення пропонованих правил, які були вперше опубліковані в квітні, завершився минулого місяця. Неясно, як будуть виглядати остаточний регламент, але супутникові оператори вже охарактеризували деякі ідеї як занадто обтяжливі.
Нарешті, неясно, як FCC буде вирішувати проблеми НАСА, яке вже дещо знає про космос і взагалі висловлюється вперше на цю тему.
Що в підсумку?
В цілому, цей переполох між НАСА та AST єще одним доказом того, що уряду США і іншим космічним державам по всьому світу необхідно докласти більше зусиль для скорочення кількості сміття на низькій навколоземній орбіті. Важливо враховувати можливі ситуації з катастрофческімі зіткненнями ще на етапі розробки супутників. Немає державного агентства, спеціально уповноваженого забезпечувати безпеку на низькій навколоземній орбіті, а існуючі моделі не в змозі повністю вловити загрозу, що виходить від нових і старих супутників, які відпрацювали друге ступенів ракет і інших уламків. У певному сенсі, коли сьогодні в космос літають все нові мегасозвездія, регулятори діють наосліп. Це може закінчитися погано.
Читати також
Давня скам'янілість з Африки розкрила, як динозаври перетинали океани
Річна місія в Арктиці закінчилася, і дані невтішні. Що чекає людство?
Подивіться на найближчі знімки поверхні Сонця