Niska orbita okołoziemska jest głównym celem szybko rozwijającego się komercyjnego sektora kosmicznego. Przewiduje się wystrzelenie dziesiątek tysięcy satelitów w nadchodzących latach
Urszula Lesman
Panel ONZ ds. koordynacji ruchu w przestrzeni kosmicznej pod koniec października uznał, że konieczne są pilne działania. Wezwał do stworzenia kompleksowej bazy danych obiektów orbitalnych oraz międzynarodowych zasad ich monitorowania i zarządzania nimi.
Ile satelitów jest na orbicie okołoziemskiej?
Dane firmy Slingshot Aerospace z USA pokazują, że ponad 14 tys. satelitów, w tym około 3,5 tys. nieaktywnych, znajduje się na niskiej orbicie okołoziemskiej. Dodatkowo w przestrzeni tej unosi się około 120 milionów fragmentów odpadów pochodzących z wystrzeleń, kolizji oraz zużycia, z czego tylko kilka tysięcy jest na tyle dużych, by można je było monitorować.
– Przy tak dużej liczbie obiektów wysyłanych w kosmos, musimy zrobić wszystko, co w naszej mocy, aby zapewnić bezpieczeństwo w przestrzeni. To oznacza ułatwienie wymiany informacji między operatorami, zarówno publicznymi, jak i prywatnymi, aby unikać kolizji – powiedziała współprzewodnicząca panelu Aarti Holla-Maini, dyrektor Biura ONZ ds. Przestrzeni Kosmicznej. Według niej niska orbita okołoziemska musi pozostać bezpieczna, aby zapobiec kosztownym zakłóceniom w technologii wspierającej globalną komunikację, nawigację i eksplorację naukową.
Nadal brak jest scentralizowanego systemu, który mogłyby wykorzystać wszystkie państwa zajmujące się eksploracją kosmosu. Problemem jest także przekonanie ich do korzystania z takiego systemu. Podczas gdy niektóre kraje są skłonne udostępniać dane, inne obawiają się naruszenia bezpieczeństwa, szczególnie, że satelity często mają podwójne zastosowanie, w tym do celów obronnych. Ponadto firmy chcą chronić tajemnice handlowe – informuje Reuters.
Tymczasem problem zanieczyszczenia orbity się nasila. W sierpniu eksplodował chiński moduł rakietowy, przez co na niskiej orbicie okołoziemskiej pojawiły się tysiące odłamków. W czerwcu nieaktywny rosyjski satelita rozpadł się, rozrzucając w przestrzeni kosmicznej tysiące odłamków, co zmusiło astronautów na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej do zastosowania dodatkowych środków bezpieczeństwa.
Satelity Starlinka zatłoczyły orbitę
Niska orbita okołoziemska jest głównym celem szybko rozwijającego się komercyjnego sektora kosmicznego. W nadchodzących latach przewiduje się wystrzelenie dziesiątek tysięcy kolejnych satelitów. Potencjalne ryzyko finansowe, związane z kolizjami, szacuje się na 556 milionów dolarów w ciągu pięciu lat – podała firma NorthStar Earth & Space z Montrealu.
„Znajdujemy się w krytycznym momencie, jeśli chodzi o wprowadzenie regulacji i struktury w przestrzeni kosmicznej, w celu monitorowania i zarządzania rosnącym zatłoczeniem. Z firmą Starlink, wystrzeliwującą tysiące satelitów rocznie, a Chinami i innymi krajami przygotowującymi się do podobnych działań, wkrótce przekroczymy nośność kluczowych orbit – powiedział dyrektor generalny NorthStar Stewart Bain.
Orbita na wysokości 540–570 km, zarezerwowana dla satelitów internetowych, takich jak Starlink firmy SpaceX, jest szczególnie zatłoczona. Starlink ma 6 764 satelity na orbicie – wynika z raportu Jonathan’s Space Report. Dane SpaceX pokazują, że satelity te wykonały prawie 50 tys. manewrów unikania kolizji w I połowie 2024 roku, prawie dwukrotnie więcej, niż w poprzednich sześciu miesiącach.
Europejska Agencja Kosmiczna, która posiada mniej satelitów niż SpaceX, podała w 2021 roku, że liczba manewrów wzrosła do trzech lub czterech na satelitę w porównaniu z historyczną średnią wynoszącą jeden.
Na orbicie na wysokości 800–900 km znajduje się mniej satelitów, ale jest tam 3 114 obiektów – w tym operacyjne i nieoperacyjne ładunki, fragmenty rakiet i odłamki – które stanowią 20 proc. całkowitej masy obiektów na niskiej orbicie okołoziemskiej – wynika z danych LeoLabs.
Nieaktywne satelity dodatkowo zagracają orbitę, pozostając w przestrzeni aż do momentu spalenia się w atmosferze Ziemi po wielu latach lub przeniesienia na „orbitę cmentarną”, około 36 tys. km od Ziemi. W listopadzie 2021 roku Rosja wywołała globalną krytykę, kiedy wystrzeliła pocisk w nieaktywnego satelitę na orbicie, tworząc tysiące odłamków. Trzy miesiące później Rosja najechała Ukrainę.
Międzynarodowe konflikty przenoszą się w kosmos
– Potencjał konfliktów między państwami znacząco wzrósł w ostatnim czasie. Jeśli rozszerzą się one na przestrzeń kosmiczną, może to skomplikować sytuację w środowisku kosmicznym. Pilnie potrzebujemy wspólnych, globalnych zasad koordynacji – powiedział CNN Anirudh Sharma, dyrektor generalny Digantara, firmy z Bengaluru, specjalizującej się w monitorowaniu przestrzeni kosmicznej.
– Globalna współpraca jest niezbędna do opracowania dających się egzekwować zasad, podobnych do tych stosowanych przez Międzynarodową Organizację Lotnictwa Cywilnego – podkreślają eksperci branżowi cytowani przez agencję Reuters. Jednak napięcia geopolityczne i niechęć do dzielenia się danymi z krajami uznawanymi za nieprzyjazne, a także obawy związane z ochroną własności intelektualnej i przewag konkurencyjnych, pozostają znaczącymi barierami.
Obecnie operatorzy sprzętu orbitalnego polegają na nieformalnych lub półformalnych metodach unikania kolizji, takich jak korzystanie z danych Sił Kosmicznych USA lub grup takich jak Space Data Association. To jednak rodzi problemy z odpowiedzialnością i niespójnością standardów danych. Holla-Maini uważa, że ONZ może pomóc komunikować się krajom, które normalnie nie prowadzą aktywnego dialogu.