• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  • Hur många satelliter kretsar runt jorden?

    Tusentals satelliter som kretsar runt jorden är små – som den här kubiska satelliten som här släpps ut från den internationella rymdstationen. Kredit:NASA, CC BY-NC

    Det verkar som om varje vecka, en annan raket skjuts upp i rymden som bär rovers till Mars, turister eller, vanligast, satelliter. Tanken att "rymden blir trångt" har funnits i några år nu, men hur trångt är det egentligen? Och hur trångt kommer det att bli?

    CC BY-ND

    Jag är professor i fysik och chef för Center for Space Science and Technology vid University of Massachusetts, Lowell. Många satelliter som sattes i omloppsbana har dött och brunnit upp i atmosfären, men tusentals finns kvar. Grupper som spårar satellituppskjutningar rapporterar inte alltid samma exakta siffror, men den övergripande trenden är tydlig – och häpnadsväckande.

    Sedan Sovjetunionen lanserade Sputnik - den första mänskliga satelliten - 1957, mänskligheten har ständigt placerat fler och fler föremål i omloppsbana varje år. Under andra hälften av 1900-talet, det var en långsam men stadig tillväxt, med ungefär 60 till 100 satelliter uppskjutna årligen fram till början av 2010-talet.

    Men sedan dess, takten har ökat dramatiskt.

    Senast 2020, 114 lanseringar genomfördes runt 1, 300 satelliter till rymden, överträffar 1:an, 000 nya satelliter per år markerar för första gången. Men inget år tidigare kan jämföras med 2021. Från och med den 16 september, ungefär 1, 400 nya satelliter har redan börjat cirkla runt jorden, och det kommer bara att öka under året. Bara denna vecka, SpaceX satte ut ytterligare 51 Starlink-satelliter i omloppsbana.

    Teknikens ständigt krympande storlek har lett till små satelliter som den som studenterna arbetar med här. Kredit:Edwin Aguirre/University of Massachusetts Lowell, CC BY-ND

    Små satelliter, enkel tillgång till omloppsbana

    Det finns två huvudorsaker till denna exponentiella tillväxt. Först, det har aldrig varit lättare att få ut en satellit i rymden. Till exempel, den 29 augusti, 2021, en SpaceX-raket bar flera satelliter – inklusive en byggd av mina elever – till den internationella rymdstationen. Den 11 oktober 2021, dessa satelliter kommer att placeras ut i omloppsbana, och antalet satelliter kommer att öka igen.

    Det andra skälet är att raketer kan bära fler satelliter lättare och billigare än någonsin tidigare. Denna ökning beror inte på att raketer blir kraftfullare. Snarare, satelliter har blivit mindre tack vare elektronikrevolutionen. Den stora majoriteten – 94 % – av alla rymdfarkoster som lanserades 2020 var smallsats-satelliter som väger mindre än cirka 1, 320 pund (600 kg).

    Majoriteten av dessa satelliter används för att observera jorden eller för kommunikation och internet. Med ett mål att föra internet till underbetjänade områden i världen, två privata företag, Starlink av SpaceX och OneWeb lanserade tillsammans nästan 1, 000 smallsats bara under 2020. De planerar var och en att lansera mer än 40, 000 satelliter under de kommande åren för att skapa vad som kallas "mega-konstellationer" i låg omloppsbana om jorden.

    Flera andra företag tittar på denna marknad på 1 biljon USD, främst Amazon med sitt Project Kuiper.

    Stora satellitkonstellationer – som SpaceX:s Starlink, som ses i videon ovan – kommer att dramatiskt öka antalet objekt som kretsar runt jorden och orsakar redan problem.

    En fullsatt himmel

    Med den enorma tillväxten av satelliter, rädslan för en trång himmel börjar besannas. En dag efter att SpaceX skjutit upp sina första 60 Starlink-satelliter, astronomer började se dem blockera stjärnorna. Även om inverkan på synlig astronomi är lätt att förstå, radioastronomer fruktar att de kan förlora 70 % känslighet i vissa frekvenser på grund av störningar från satellit-megakonstellationer som Starlink.

    Experter har studerat och diskuterat de potentiella problemen som dessa konstellationer utgör och hur satellitföretagen skulle kunna ta itu med dem. Dessa inkluderar att minska antalet och ljusstyrkan hos satelliter, dela sin plats och stödja bättre bildbehandlingsprogram.

    När den låga jordens omloppsbana blir trång, oron för rymdskräp ökar, liksom en reell risk för kollisioner.

    Framtida trender

    För mindre än 10 år sedan, demokratiseringen av rymden var ett mål som ännu inte hade uppnåtts. Nu, med studentprojekt på rymdstationen och mer än 105 länder som har minst en satellit i rymden, man skulle kunna hävda att det målet är inom räckhåll.

    Varje störande tekniskt framsteg kräver uppdateringar av reglerna – eller skapandet av nya. SpaceX har testat sätt att minska effekten av Starlink-konstellationer, och Amazon har avslöjat planer på att ta bort sina satelliter inom 355 dagar efter att uppdraget slutförts. Dessa och andra åtgärder från olika intressenter gör mig hoppfull att handel, vetenskap och mänskliga ansträngningar kommer att hitta hållbara lösningar på denna potentiella kris.

    Den här artikeln är återpublicerad från The Conversation under en Creative Commons-licens. Läs originalartikeln.




    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com