Satelliten, die die Erde umkreisen, werden verrückt – wie verhindern wir, dass sie abstürzen?
In den letzten Jahren sind Satelliten kleiner, billiger und mit handelsüblichen Standardteilen einfacher zu bauen. Einige wiegen sogar weniger als Ein Gramm. Dies bedeutet, dass sich mehr Menschen leisten können, es in den Orbit zu schicken. Jetzt starten Satellitenbetreiber massive Konstellationen – Gruppen von Hunderten oder sogar Tausenden kleiner Satelliten, die zusammen arbeiten – in die Erdumlaufbahn.
Anstelle eines großen Satelliten können Gruppen kleiner Satelliten gleichzeitig den gesamten Planeten abdecken. Zivile, militärische und private Betreiber nutzen die Türme zunehmend, um eine globale, kontinuierliche Abdeckung der Erde zu schaffen. Türme können eine Vielzahl von Funktionen bereitstellen, darunter Klimaüberwachung, Katastrophenmanagement oder digitale Konnektivität, z. B. Satelliten-Breitband.
Aber um den gesamten Planeten mit kleinen Satelliten abzudecken, sind viele von ihnen erforderlich. Darüber hinaus müssen sie sich nahe an der Bodenoberfläche drehen, um Unterbrechungen der Abdeckung und Verbindungsverzögerungen zu reduzieren. Dies bedeutet, dass es sich in einem bereits überlasteten Raum befindet, der als niedrige Erdumlaufbahn bezeichnet wird und 100 bis 2000 km über der Erdoberfläche liegt.
Es gibt verschiedene Probleme, wenn mehrere Satelliten in die Umlaufbahn gebracht werden Junk-Space-Gefahren mir Unsere Sicht ist versperrt Vom Nachthimmel. Die Verlagerung hin zu massiven Konstellationen ist aber auch eine Herausforderung für das globale Weltraummanagement.
existieren Fast 3.000 aktive Satelliten In der heutigen Erdumlaufbahn ist dies eingestellt Aufstehen In den kommenden Jahren. Die Europäische Kommission zum Beispiel vor kurzem Kündigen Sie Ihre Pläne an Um Tausende von Satelliten in die Erdumlaufbahn zu bringen, sowie eine wachsende Liste von massiven Turmstarts geplant.
Da Unternehmen und Regierungen auf der ganzen Welt weiterhin Mega-Zeichen verfolgen, ist es entscheidend, dass der Governance-Rahmen den Aktivitätsschub unterstützen kann. Es gibt eine Reihe wichtiger Probleme, die berücksichtigt werden müssen.
1. Definition
Satelliten werden national und durch Lizenzierung geregelt, wobei die Grundsätze eingehalten werden Der Weltraumvertrag von 1967. Obwohl der Vertrag keine Begriffe für Konstellation oder massive Konstellation enthält, gelten sie wie alle anderen Satelliten als Außerirdische.
Da die Verfahren und Vorschriften von Land zu Land unterschiedlich sind, besteht die Herausforderung darin, massive Türme zu verwalten, ohne eine rechtliche Segmentierung zu schaffen. Es ist notwendig, das Thema auf internationaler Ebene zu diskutieren.
Derzeit gibt es jedoch weder eine rechtsverbindliche Definition einer Satellitenkonstellation noch für den neueren Begriff massive Konstellation. Die genaue Anzahl der Satelliten, aus denen sich die massive Konstellation zusammensetzt, ist unbekannt, und jedes Land kann den Begriff als etwas anderes betrachten. Klarheit auf internationaler Ebene könnte den Weg für die Schaffung einer Mega-Tower-Führung ebnen, die zur sicheren und nachhaltigen Nutzung von LEO beitragen kann.
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2. Überlastung
Die meisten Satelliten operieren in einer erdnahen Umlaufbahn in einer Höhe zwischen 600 und 800 km über dem Meeresspiegel. Dies ist eine belebte Gegend, da dort tatsächlich viele Satelliten sind. Kleinere Satelliten haben eine kürzere Lebensdauer als größere Satelliten, die normalerweise über der Erdumlaufbahn kreisen.
Das Entfernen von Satelliten könnte jedoch noch bis zu 150 Jahre dauern, wenn sie wieder in die Atmosphäre gelangen und verbrannt werden, wenn sie sich auf einer Höhe von 750 km über dem Meeresspiegel befinden. Einige von ihnen werden absichtlich durch einen kontrollierten Wiedereintritt entfernt, andere sind so konzipiert, dass sie unbeaufsichtigt herausfallen. Satellitenbetreiber und massive Türme sollten Möglichkeiten in Betracht ziehen, um die Ablagerungen dieser Satelliten über die Standardverfahren hinaus zu reduzieren, um eine nachhaltige Nutzung von LEO aufrechtzuerhalten.
Angesichts der Anzahl der derzeit geplanten zukünftigen Megakonstellationen könnte der LEO-Raum leicht zu einer endlichen Ressource werden.
3. Funkspektrum
Dies gilt nicht nur für den physischen Raum, sondern auch für die Funknutzung. Für die Kommunikation nutzen Satelliten das Funkspektrum. Mit der Zunahme massiver Türme besteht das Risiko, dass Betreiber Funkfrequenzen „speichern“ und speichern, bevor sie sie tatsächlich benötigen.
Um dies zu verhindern, hat kürzlich eine Sonderorganisation der Vereinten Nationen das Satellitenfunkspektrum genutzt Modernisierung des Rechtsrahmens, Und behandeln Sie das Problem getrennt von anderen Raumfahrtsystemen. Die massiven Konstellationen werden in einem flexiblen Zeitplan platziert, sodass sie nur die Frequenzen nutzen können, die sie zu diesem Zeitpunkt benötigen.
4. Kollision und Verfolgung vermeiden
Wenn LEO mit Satelliten und massiven Konstellationen überfüllt ist, wird es schwieriger, Kollisionen zu vermeiden. Im September 2019 wurde die Europäische Weltraumorganisation Musste schießen Die Booster auf einem seiner Satelliten, um ihn von einem anderen Satelliten zu vertreiben, sonst wären die beiden zusammengestoßen.
Wenn die Umlaufbahn zunehmend überlastet wird, sind möglicherweise mehr Manöver zur Vermeidung von Kollisionen und eine bessere Kommunikation zwischen Satellitenbetreibern erforderlich.
Vor allem in den USA gibt es nationale Anstrengungen zur Satellitenverfolgung und zur Vermeidung von Kollisionen. Das System warnt Satellitenbetreiber vor möglichen Kollisionspfaden und ermöglicht nach Möglichkeit eine Kurskorrektur.
Weg nach vorne
Hoffe, die Mega-Konstellationen werden von diskutiert Mitgliedstaaten der Vereinten Nationen Sobald sie das können. Obwohl die Arbeit an der Kommission langsam und sehr politisch sein kann, müssen internationale Richtlinien sowie nationale Genehmigungsverfahren Überlegungen für die massiven Türme anstellen.
Die Vorteile massiver Konstellationen und Konstellationen in LEO für soziale, wirtschaftliche und ökologische Zwecke sind erheblich. Aus diesem Grund ist es wahrscheinlich, dass die Anzahl der Zeichen in naher Zukunft zunehmen wird. Um sicherzustellen, dass wir die aufkommenden Probleme vermeiden, müssen die Regeln und Definitionen von Megatürmen auf internationaler Ebene präzisiert werden.
Dieser Artikel vor Lauren NapierDoktorandin in Weltraumrecht und -politik, Northumbria University, Newcastle Es wurde von neu veröffentlicht Gespräch Unter einer Creative Commons-Lizenz. Lies das Der Originalartikel.
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