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Perché le mega-costellazioni satellitari sono una minaccia per il futuro dello spazio
La signora Tech | Globo: Wikimedia commons
Quando l'India ha abbattuto uno dei suoi satelliti con un missile questa settimana, l'amministratore della NASA Jim Bridenstine non è rimasto colpito. Creare intenzionalmente campi di detriti è sbagliato ... Se distruggiamo lo spazio, non lo recupereremo, ha detto.
Si riferiva al crescente problema di rifiuto spaziale : satelliti morti, razzi rimanenti e detriti di precedenti collisioni che minacciano i satelliti operativi, il volo spaziale umano e persino la Stazione Spaziale Internazionale.
È ancora troppo presto per avere dati sufficientemente buoni sulla nuvola di detriti dal test anti-satellite indiano e le aziende di monitoraggio monitoreranno da vicino l'area. Il Pentagono ha gli occhi puntati su 250 pezzi separati al momento, un funzionario ha detto a Reuters . Ma mentre è probabile che la collisione abbia creato una nuvola di frammenti di metallo, è avvenuta a un'altitudine relativamente bassa. La maggior parte sarà trascinata nell'atmosfera terrestre entro pochi mesi.
E mentre Bridenstine non era contento del test in India, gli esperti di detriti spaziali attualmente hanno preoccupazioni molto più grandi. È probabile che le proposte di mega-costellazioni di satelliti che si trovano più in alto causino problemi molto più grandi e duraturi.
Circa la metà di tutti i detriti nello spazio oggi deriva da due soli eventi: un test anti-satellite del 2007 del governo cinese e una collisione accidentale del 2009 tra due satelliti.
Ma ci sono piani per rendere l'orbita terrestre bassa molto più affollata. Ad esempio, la startup satellitare OneWeb vuole mettere in orbita 900 piccoli satelliti per fornire connessioni Internet a banda larga in luoghi in cui non è attualmente disponibile. SpaceX, nel frattempo, ha ottenuto l'approvazione per disperdere 12.000 satelliti attraverso l'orbita terrestre bassa e l'orbita terrestre molto bassa. Altre aziende, come Telesat e LeoSat, hanno piani simili su scala ridotta.
Questo improvviso afflusso di nuovi arrivi potrebbe causare seri problemi. In un documento presentato al 69° Congresso Astronautico Internazionale di Brema, in Germania, lo scorso ottobre, Glenn Peterson, un ricercatore dell'Aerospace Corporation, ha calcolato l'effetto dell'introduzione di migliaia di satelliti per le comunicazioni, la sorveglianza e l'osservazione della Terra nelle orbite basse della Terra dove la maggior parte della spazzatura spaziale si trova.
Se tutte le mega-costellazioni venissero lanciate, Peterson scoprì che le attuali tecnologie di tracciamento genererebbero oltre 67.000 allarmi di collisione all'anno. Gli operatori dovrebbero quindi scegliere se effettuare centinaia di manovre satellitari precauzionali al giorno, o rischiare la piccola possibilità di una collisione.
A gennaio, avvio dell'imaging radar ad apertura sintetica Cappella ha scelto di spostare il suo unico satellite, Denali, di fronte a una possibile congiunzione con uno spot pubblicitario Cubo Sat . La probabilità di una collisione è salita al 12%, afferma Payam Banazadeh, CEO di Capella. È un grosso rischio e l'abbiamo preso molto sul serio.
Era la prima volta che Capella usava il propulsore di Denali e l'intero processo richiedeva diversi giorni. Le manovre future sarebbero più rapide ma colpirebbero comunque i profitti della sua azienda, soprattutto se dovessero essere eseguite più volte al giorno, afferma Banazadeh: Invece di raccogliere immagini su una determinata area, stai cambiando la tua orbita, stai prendendo potere e risorse per fare quella manovra, e poi ti prendi del tempo per controllarla in seguito.
Ma se anche un solo avviso mancato risultasse corretto, potrebbe essere catastrofico.
La congiunzione del 2009 tra un satellite per comunicazioni Iridium e un satellite russo inattivo avrebbe potuto essere prevista, ma il valore di probabilità non si è distinto da molte altre congiunzioni affrontate da Iridium quel giorno, scrive Peterson nel giornale.
Nessuno sta suggerendo che Iridium abbia scelto di non spostare il satellite per risparmiare denaro o prolungarne la vita operativa, ma l'ambiente orbitale sta solo diventando più affollato e più competitivo.
Se sono un buon amministratore dello spazio, ciò non significa che gli altri lo saranno, dice Banazadeh. Potrebbero essere necessari solo pochi cattivi attori lungo la strada per peggiorare le cose per tutte le persone coinvolte.
Radar terrestre migliorato, noto come la recinzione spaziale , dovrebbe arrivare presto alla rete di sorveglianza spaziale degli Stati Uniti. Ciò dovrebbe migliorare l'accuratezza delle previsioni su possibili collisioni. Ma quella tecnologia è un'arma a doppio taglio, sottolinea Peterson. Laddove i radar di oggi possono tracciare in modo affidabile solo i 20.000 pezzi di spazzatura spaziale più grandi di 10 centimetri, i sensori di domani riveleranno frammenti di dimensioni fino a 2 centimetri, per un totale di forse 200.000.
Peterson calcola che anche se tutti gli oggetti vengono tracciati con precisione, le costellazioni più grandi dovranno comunque affrontare diverse centinaia di falsi allarmi ogni anno. Alcuni operatori potrebbero essere tentati di rischiare una congiunzione a bassa probabilità con qualcosa delle dimensioni di una vite, anche se viaggia a oltre 30.000 chilometri orari.
Al momento, non ci sono regole internazionali che possano essere applicate correttamente, in tutti i paesi e per tutte le aziende, afferma Banazadeh. C'è molta autoregolamentazione e l'autoregolamentazione nello spazio è davvero, davvero pericolosa.