Heb je je ooit afgevraagd hoeveel satellieten er in een baan om de aarde draaien? Volgens de Union of Concerned Scientists (UCS), die een database bijhoudt van actieve satellieten in een baan om de aarde, waren er vanaf 1 april 2020 in totaal 2666 satellieten in de ruimte, waarvan 1.918 in een lage baan om de aarde (LEO).
En dit is slechts tot april. Sindsdien hebben we veel meer lanceringen gehad. De drukste daarvan is SpaceX, dat dit jaar satellieten lanceert met een gemiddeld tempo van één missie per maand voor zijn internetproject Starlink. Tot nu toe heeft het meer dan 600 in een baan om de aarde gelanceerd en heeft het plannen van tienduizenden meer. Amazon heeft onlangs zijn plannen aangekondigd om een megaconstellatie van meer dan 3.000 satellieten te lanceren om een internetverbinding te bieden aan delen van de wereld die onvoldoende verbonden zijn. Onderzoeksbureau Euroconsult voorspelt dat 2020 het decennium zal zijn van kleine satellieten, met gemiddeld 1.000 lanceringen van smallsat per jaar. Om dit in perspectief te plaatsen: in 2019 werden in totaal 385 smallsats gelanceerd.
Naarmate satellieten kleiner worden, worden ze gemakkelijker te bouwen en te lanceren. Dit alles klinkt voor sommige oren misschien als muziek in de oren, maar voor een deel van de experts is dit zorgelijk.
“De ruimte lijkt misschien eindeloos, maar de mogelijkheden om een object veilig in de baan van de aarde te plaatsen en te behouden zijn dat niet. van botsingen tussen objecten in de ruimte is zeer reëel, en er hebben al grote botsingen plaatsgevonden , schreef Michael Dominguez, voormalig senior functionaris van het ministerie van Defensie die diende als waarnemend secretaris van de luchtmacht en DOD Executive Agent for Space. Zelfs één botsing kan een puinveld dat een reeks kritieke capaciteiten waarvan we afhankelijk zijn, zoals wereldwijde communicatie en navigatie, kan verlammen en de astronauten die in het internationale ruimtestation zijn gestationeerd in gevaar kan brengen. Bovendien kunnen de financiële gevolgen enorm zijn.
LEES OOK: Rapport bevestigt opnieuw dat Commerce Dept leidend agentschap voor ruimteverkeerbeheer is.
Daarom is ruimteverkeerbeheer een kritiek gebied voor overheden. In de Verenigde Staten wordt dit traditioneel uitgegeven door het Ministerie van Defensie. Naarmate het aantal objecten in een baan toenam, was men echter van mening dat het omgevingsbewustzijn van de ruimte als een dienst van Defensie niet langer toereikend was. Als onderdeel van de Ruimtebeleidsrichtlijn-3 werd in 2018 de verantwoordelijkheid voor het beheer van het ruimtevaartverkeer overgedragen aan het ministerie van Handel. Onlangs bevestigde een panel in opdracht van het Congres onder de National Academy of Public Administration (NAPA) opnieuw dat het Office of Space Commerce van het Department of Commerce de meest geschikte burgerlijke instantie was om dergelijke taken uit te voeren. Dominguez was voorzitter van het vijfkoppige panel dat ook voormalig NASA-beheerder Sean OKeefe en voormalig NRO-directeur Martin Faga had.
Puin in een baan
UCSs 2666 zijn slechts het aantal van actieve satellieten in een baan. Er zijn meer dan het dubbele aantal die dood of verloren zijn, en die incommunicado rondvliegen in hun banen. En dan is er nog het internationale ruimtestation ISS, de Hubble-ruimtetelescoop, rakettrappen of zelfs moeren en bouten die astronauten hebben achtergelaten, om nog maar te zwijgen van de miljoenen kleinere, moeilijker te volgen objecten zoals verfvlekken en stukjes plastic. ESA schat het totale aantal ruimteobjecten in een baan om de aarde op ongeveer 29.000 voor afmetingen groter dan 10 cm, 670.000 voor afmetingen groter dan 1 cm en meer dan 170 miljoen voor afmetingen groter dan 1 mm!
Elk van deze objecten kan schade veroorzaken aan een operationeel ruimtevaartuig. Volgens ESA zou een botsing met een object van 10 cm bijvoorbeeld een catastrofale fragmentatie van een typische satelliet met zich meebrengen, zou een object van 1 cm hoogstwaarschijnlijk een ruimtevaartuig onbruikbaar maken en de schilden van het ISS binnendringen, en een object van 1 mm zou kunnen vernietigen subsystemen aan boord van een ruimtevaartuig.
Terwijl de laatste grote botsing van satellieten plaatsvond in 2009 – toen een inactieve Russische Cosmos 2251 in het actieve Iridium 33 boven Siberië botste en grote hoeveelheden puin steeds hoger en lager vloog banen – een soortgelijk fiasco werd dit jaar op 30 januari nauw afgewend. De twee satellieten, IRAS en GGSE-4, beide eigendom van NASA en nu ter ziele, misten een botsing boven Pittsburgh.
LEES OOK: Hoe de telecommunicatie-industrie wordt hervormd met geospatiale technologieën
Kosten van botsingen
De Organisatie voor Economische Samenwerking en Ontwikkeling (OESO) waarschuwt in haar onlangs gepubliceerde rapport dat economische en maatschappelijke kwetsbaarheden voor de ruimte gevaren, in het bijzonder de bris, groeien.
Voor satellieten in een geostationaire baan onthult de OESO dat een dergelijke schade naar schatting 5-10% van de totale missiekosten zou kunnen bedragen, wat honderden miljoenen dollars zou kunnen bedragen.In LEO kunnen de relatieve kosten per missie zelfs hoger zijn dan 5-10%.
Het waarschuwt echter dat de kosten van inactiviteit veel hoger zouden zijn. Voldoende puin in een baan zou uiteindelijk kunnen leiden tot het Kessler-syndroom – een theoretisch scenario waarin de dichtheid van objecten in LEO als gevolg van ruimteverontreiniging zo hoog is dat botsingen tussen objecten een cascade kunnen veroorzaken, waarbij elke botsing meer puin genereert dat de kans vergroot. van verdere botsingen. De OESO zegt dat dit “een ecologisch kantelpunt zou kunnen zijn dat bepaalde banen onbruikbaar kan maken”, met ernstige gevolgen voor weersvoorspellingen, klimaatmonitoring, aardwetenschappen en communicatie in de ruimte.
LEES OOK: Nieuwe FCC regels maken het verlenen van vergunningen voor kleine satellieten eenvoudiger, sneller en goedkoper
Zorgen voor veilige ruimte
Dan is er de kwestie van landen die in de loop der jaren antisatelliettests hebben uitgevoerd – de recente uit Rusland in In juli van dit jaar werden de VS en het VK veroordeeld – wat het puinprobleem nog verder vergroot.
Het verwijderen van afval en het vermijden van botsingen zijn essentieel voor veilige ruimteactiviteiten. Maar aangezien de hemel boven de aarde vol lijkt te worden, zou dit het moment zijn om een onafhankelijke wereldwijde organisatie te vormen, met deelname van regeringen, wetenschappers en andere relevante belanghebbenden, om enkele richtlijnen en normen op te stellen om veilige ruimteactiviteiten te garanderen.
LEES OOK: CLEOS: Geo-informatieanalyses naar nieuwe hoogten brengen