Съзвездията от спътници за интернет вероятно ще предизвикат големи и дълготрайни проблеми (източник: CC0 Public Domain)
Няколко големи и не толкова големи компании планират изграждането на мрежи от сателити, с които да покрият целия свят с интернет. Звучи чудесно, но какво ли ще стане, когато всички тези съзвездия от сателити започнат да кръжат около Земята? Неотдавнашен индийски анти-сателитен тест показа, че плановете за пускане на десетки спътници за интернет биха могли да създадат огромни рискове в орбитата на планетата.
Когато тази седмица Индия свали един от собствените си спътници с ракета, администраторът на НАСА Джим Бриденстин реагира гневно. „Целенасоченото създаване на полета от отломки е лош ход… Ако създадем хаос в космоса, няма как да поправим това“, каза той, цитиран от MIT Technology Review.
Хиляди късове отпадъци в космоса
Бриденстин имаше предвид нарастващия проблем с космическите отпадъци. Това са мъртви спътници, остатъци от ракети и отломки от предишни сблъсъци, които заплашват действащите спътници, космическите полети и дори Международната космическа станция.
Все още е твърде рано да се добият достатъчно добри данни за облака от отломки от индийските анти-спътникови тестове. За момента се знае за около 250 отделни парчета. Но макар да е ясно, че резултатът е „облак“ от метални фрагменти, все пак това се случи на сравнително малка височина. Това значи, че повечето късове ще паднат и ще изгорят в атмосферата на Земята в рамките на няколко месеца.
Но проблемът не свършва с това. Експертите по космически отпадъци в момента имат много по-големи опасения. Предложените „мега-съзвездия“ от спътници, които ще са разположени по-високо, вероятно ще предизвикат много по-големи и по-дълготрайни проблеми.
Около половината от всички отломки в космоса днес са резултат от едва две събития: анти-сателитен тест на китайското правителство през 2007 г. и случаен сблъсък между два спътника през 2009 година.
Скоро земната орбита ще стане по-гъсто населена. Например, младата фирма OneWeb иска да вдигне 900 малки спътника в орбита, за да осигурява широколентова интернет връзка на места, където понастоящем такава няма. Междувременно SpaceX получи разрешение да качи 12 000 спътника в ниската и много ниската земна орбита. Други фирми като Telesat и LeoSat имат подобни планове.
Този внезапен приток на новопристигнали сателити може да причини сериозни проблеми. В доклад, представен на 69-ия Международен конгрес по космонавтика в Бремен, Германия, през октомври миналата година, Глен Питърсън, изследовател в Aerospace Corporation, представи изчисления относно ефекта от въвеждането на хиляди сателити за комуникации, проследяване и наблюдение на Земята в ниските земни орбити. Там именно летят по-голямата част от космическите боклуци.
Сблъсъци и преизчисления
Ако се изградят всички съзвездия от сателити, за които има планове, според Питърсън, текущите технологии за проследяване ще генерират над 67 000 „сигнала за сблъсък“ годишно. На тази база операторите ще трябва да избират дали да правят стотици корекции маневри със спътниците – всеки ден, или пък да рискуват малката вероятност от сблъсък.
През януари Capella, фирма за радарни изображения, избра да премести единствения си сателит, Denali, когато се появи сигнал за възможен сблъсък с търговския сателит CubeSat. „Вероятността от сблъсък бе 12%“, казва главният изпълнителен директор на Capella Паям Баназаде. „Това е голям риск и ние го приехме много сериозно“.
Целият процес отне няколко дни. Бъдещите маневри ще бъдат по-бързи, но все пак ще тормозят компаниите и ще им костват време и пари. И всичко това ще трябва да се прави по няколко пъти на ден. „Вместо да събирате изображения за определена област, вие променяте орбитата, тоест отнемате енергия и ресурси, за да извършите тази маневра, а след това отделяте време и да проверите резултата,” казва Баназаде.
Ами ако не го направят? Дори само един сигнал да се окаже верен, това може да бъде катастрофално.
„Срещата“ между комуникационния сателит на Iridium и неактивния руски сателит „можеше да се предскаже, но стойността на вероятността не се открои от много другирте прогнози, пред които беше изправен Iridium в този ден“, пише Петърсън в статията си. В резултат никой не предлага сателитът да бъде преместен, за да се спестят пари или да удължи експлоатационният му живот.
Фалшиви сигнали
В момента е в процес на изграждане система за наблюдение на многобройните сателити, която би трябвало да подобри точността на прогнозите за възможни сблъсъци. Но тази технология е нож с две остриета, посочва Питърсън. Днешните радари могат да проследят надеждно 20 000-те парчета космически боклуци, по-големи от 10 сантиметра. Но утрешните сензори ще следят фрагменти с размер до 2 сантиметра, наброяващи около 200 000.
Питърсън изчислява, че дори ако всички обекти се проследяват точно, по-големите съзвездия от сателити ще си имат работа с по няколкостотин фалшиви сигнала всяка година. Някои оператори навярно ще се изкушат да рискуват да не коригират позициите на сателитите при вероятност за среща с нещо, което е с размер на винтче. Нищо, че то пътува с около 30 000 километра в час. Няма и международни правила, които да ги задължат да вземат мерки против сблъсъците.