• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  • Två satelliter undvek precis en frontal smash:Hur nära kom de en katastrof?

    Det nu nedlagda infraröda astronomiska teleskopet var en av satelliterna som var inblandade i nästan kollisionen. Kredit:NASA/JPL

    Det verkar som om vi har missat ytterligare ett nära samtal mellan två satelliter – men hur nära kom vi egentligen en katastrofal händelse i rymden?

    Det hela började med en serie tweets från LeoLabs, ett företag som använder radar för att spåra satelliter och skräp i rymden. Den förutspådde att två föråldrade satelliter som kretsar kring jorden hade en chans på 100 för en nästan direkt frontalkollision klockan 9:39 AEST den 30 januari, med potentiellt förödande konsekvenser.

    LeoLabs uppskattade att satelliterna kunde passera inom 15-30m från varandra. Ingen av satelliterna kunde kontrolleras eller flyttas. Allt vi kunde göra var att se vad som än utvecklades ovanför oss.

    Kollisioner i rymden kan vara katastrofala och kan skicka höghastighetsskräp i alla riktningar. Detta äventyrar andra satelliter, framtida lanseringar, och särskilt rymduppdrag med besättning.

    Som referenspunkt, NASA flyttar ofta den internationella rymdstationen när risken för kollision bara är en av 100, 000. Förra året flyttade Europeiska rymdorganisationen en av sina satelliter när sannolikheten för kollision med en SpaceX-satellit uppskattades till en av 50, 000. Men detta ökade till en av 1, 000 när det amerikanska flygvapnet, som har den kanske mest omfattande katalogen över satelliter, lämnat mer detaljerad information.

    Efter LeoLabs varning, andra organisationer som Aerospace Corporation började ge liknande oroande förutsägelser. I kontrast, beräkningar baserade på offentligt tillgängliga data var mycket mer optimistiska. Varken det amerikanska flygvapnet eller NASA utfärdade någon varning.

    Detta var anmärkningsvärt, eftersom USA hade en roll i uppskjutningen av båda satelliterna som var inblandade i nästan-missen. Den första är den infraröda astronomiska satelliten (IRAS), ett stort rymdteleskop som vägde runt ett ton och lanserades 1983. Det slutförde framgångsrikt sitt uppdrag senare samma år och har flytit i vila sedan dess.

    Den andra satelliten har en lite mer spännande historia. Känd som GGSE-4, det är en tidigare hemlig regeringsatellit som lanserades 1967. Den var en del av ett mycket större projekt för att fånga radarutsläpp från Sovjetunionen. Denna speciella satellit innehöll också ett experiment för att utforska sätt att stabilisera satelliter med hjälp av gravitation.

    Väger 83 kg, det är mycket mindre än IRAS, men den har en mycket ovanlig och olycklig form. Den har en 18 m utskjutande arm med en vikt på änden, vilket gör det till ett mycket större mål.

    Nästan 24 timmar senare, LeoLabs twittrade igen. Det minskade risken för en kollision till en på 1, 000, och reviderade det förutsagda passeringsavståndet mellan satelliterna till 13-87m. Även om det fortfarande är närmare än vanligt, detta var en avgjort mindre risk. Men mindre än 15 timmar efter det, företaget twittrade ännu en gång, höjer sannolikheten för kollision tillbaka till en på 100, och sedan till en mycket alarmerande en av 20 efter att ha lärt sig om formen på GGSE-4.

    Den goda nyheten är att de två satelliterna verkar ha missat varandra. Även om det fanns en handfull ögonvittnesskildringar av IRAS-satelliten som såg ut att passera oskadd genom den förutsedda nedslagspunkten, det kan fortfarande ta några timmar för forskarna att bekräfta att en kollision inte ägde rum. LeoLabs har sedan dess bekräftat att de inte har upptäckt något nytt rymdskräp.

    Men varför ändrades förutsägelserna så dramatiskt och så ofta? Vad hände?

    Knepig situation

    Det verkliga problemet är att vi inte riktigt vet exakt var dessa satelliter är. Det kräver att vi är extremt konservativa, särskilt med tanke på kostnaden och betydelsen av de flesta aktiva satelliter, och de dramatiska konsekvenserna av kollisioner i hög hastighet.

    Spårningen av objekt i rymden kallas ofta Space Situational Awareness, och det är en mycket svår uppgift. En av de bästa metoderna är radar, som är dyrt att bygga och driva. Visuell observation med teleskop är mycket billigare men kommer med andra komplikationer, som väder och massor av rörliga delar som kan gå sönder.

    En annan svårighet är att våra modeller för att förutsäga satelliters banor inte fungerar bra i lägre banor, där drag från jordens atmosfär kan bli en faktor.

    Det finns ännu ett problem. Medan det är i kommersiella satelliters bästa intresse för alla att veta exakt var de är, detta är inte fallet för militär- och spionsatelliter. Försvarsorganisationer delar inte hela listan över objekt som de spårar.

    Denna potentiella kollision involverade en gammal spionsatellit från 1967. Det är åtminstone en som vi kan se. Med tanke på svårigheten att bara spåra de satelliter som vi känner till, hur ska vi undvika satelliter som gör sitt bästa för att inte synas?

    Faktiskt, mycket forskning har gått till att bygga smygsatelliter som är osynliga från jorden. Även kommersiell industri överväger att göra satelliter som är svårare att se, delvis som svar på astronomers egna farhågor om föremål som utplånar deras syn på himlen. SpaceX överväger att bygga "mörka satelliter" för att reflektera mindre ljus i teleskop på jorden, vilket bara gör dem svårare att spåra.

    Vad ska vi göra?

    Lösningen börjar med att utveckla bättre sätt att spåra satelliter och rymdskräp. Att ta bort skräpet är ett viktigt nästa steg, men vi kan bara göra det om vi vet exakt var det är.

    Western Sydney University utvecklar biologiinspirerade kameror som kan se satelliter under dagen, låta dem arbeta när andra teleskop inte kan. Dessa sensorer kan också se satelliter när de rör sig framför ljusa föremål som månen.

    Det finns inte heller någon tydlig internationell rymdlag eller policy, men ett starkt behov av en. Tyvärr, sådana lagar kommer att vara omöjliga att genomdriva om vi inte kan göra ett bättre jobb med att ta reda på vad som händer i omloppsbana runt vår planet.

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




    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com