Små satelliter skjuts upp till Low Earth Orbit – och brinner sedan så småningom upp. Kredit:www.shutterstock.com
Idag släppte den federala regeringen sitt svar på granskningen av Australiens rymdkapacitet.
Bland detaljerna angående etableringen av Australiens första rymdorganisation, och en nationell strategi för rymdindustrin, det är klart att små satelliter kommer att ha en plats i vår rymdframtid.
Följande rekommendationer markerades som "stödda" eller "stödda i princip":
Men kommer inte alla dessa nya satelliter bara att göra det nuvarande rymdskräpproblemet ännu värre?
Lyckligtvis, svaret är nej. Och det beror på satellitens "självrengörande zon" som omger jorden.
Hur satelliter stannar i omloppsbana
För att en satellit ska förbli i omloppsbana runt jorden, den måste ha en hastighet på minst 7,9 km per sekund, och får inte falla under cirka 200 km höjd i någon del av sin omloppsbana.
Om dess hastighet eller dess omloppsbana är för låg, det kommer att dras tillbaka till jorden av en kombination av gravitation och atmosfäriskt motstånd.
En annan viktig aspekt av en satellits bana är dess lutning i förhållande till ekvatorn. Ekvatorialbanor – när banan är runt ekvatorn – har noll lutning. Polära banor, å andra sidan, passera både nord- och sydpolen, och har en lutning på 90 grader.
Andra banor sitter i lutningar mellan 0° och 90°. Den internationella rymdstationens omloppsbana, till exempel, har en lutning på 51,6°. Så den passerar över de delar av jorden som ligger inom 51,6° från latitud norr och söder om ekvatorn. Dess omloppsbana har en genomsnittlig höjd på 400 km. (För jämförelse, jordens radie är 6, 378 km.)
Låga banor för små satelliter
Fram till omkring år 2000 var nästan alla användbara satelliter (de som utförde funktioner som kommunikation eller väderobservation) stora – vägde så mycket som 10, 000 kg. De tenderade också att vara i omloppsbana med höjder större än 2, 000 km.
Detta har förändrats på grund av den snabba utvecklingen av mikroskala, lågeffektelektronik som vi alla använder varje dag i våra mobiltelefoner. Satelliter kan nu bara väga hundratals kilo och utföra samma funktion när det gäller kommunikation och jordobservation.
Det finns också en rörelse (inklusive i Australien) mot ännu mindre satelliter som kallas "cubesats", väger mindre än 20 kg, som har begränsad kapacitet och livslängd. En konsekvens av denna mindre storlek är behovet av att vara nära jorden.
Moderna små satelliter är alla i låg omloppsbana om jorden, med höjder mindre än 1, 000 km. Till exempel, ett företag som heter Planet har en konstellation av cirka 200 satelliter som dagligen levererar bilder av nästan var som helst på planeten.
Den självrengörande zonen
Trots det faktum att kanten av jordens atmosfär generellt anses vara på 100 km höjd, i verkligheten når den mycket högre. I praktiken, alla satelliter i låg omloppsbana om jorden kommer så småningom att bromsas ner av stötar med luftmolekyler och kommer att återvända till jorden i ett brinnande återinträde. Detta kan tyckas vara en betydande begränsning för små satelliter. Men det är faktiskt oerhört användbart.
Delvis på grund av deras storleksbegränsning, de flesta små satelliter har en livslängd på mellan ett och fem år. Efter denna tid måste en ersättningssatellit med den senaste tekniken skjutas upp. Om det inte var för det faktum att Low Earth Orbit är en självrengörande zon, den lilla satellitrevolutionen skulle täppa till utrymmet runt oss med skräp.
Så när du hör om en annan planerad konstellation av hundratals satelliter, oroa dig inte för mycket. Så länge de är i låg jordomloppsbana, och troligen kommer de att vara det, jordens "dammsugare" kommer att städa upp efter oss.
Men hur är det med den internationella rymdstationen? Den är också i zonen med låg omloppsbana om jorden - så dess omloppsbana måste upprätthållas kontinuerligt, som kräver betydande bränslereserver. Vid något tillfälle, dock, den kommer att drabbas av samma öde som den mycket mindre kinesiska rymdstationen Tiangong-1 och göra ett eldigt återinträde.
Denna artikel publicerades ursprungligen på The Conversation. Läs originalartikeln. 
