SpaceX сам хоче вивести супутники на орбіту Телеполіса
Американські корпорації хочуть вивести десятки тисяч супутників із сотнями запусків ракет для швидкого доступу до Інтернету 5G на низькоземні орбіти - і закрити планету сміттям?
У лютому минулого року SpaceX використав ракету Falcon-9 для виведення двох 400-кілограмових супутників StarLink на орбіту в 500 км для тестування. Ілон Маск хоче використовувати StarLink для створення негеостаціонарної супутникової системи для всесвітнього покриття для швидкого доступу до Інтернету 5G. Все повинно йти дуже швидко, щоб бути першим на старті. Перші супутники системи повинні бути виведені на орбіту цього року, а мережа повинна бути завершена до 2025 року. Це означає, що тоді в космосі повинно бути ще 12 000 супутників.
15 травня SpaceX має запустити на орбіту 60 тестових супутників для StarLink за допомогою ракети Falcon 9.
Ще в березні FCC, відомство, відповідальне за США, дозволило SpaceX запустити 4425 супутників на висоті 1200 км. Потім SpaceX подала заявку на додаткові 7518 супутників, які повинні бути запущені в космос на значно меншій висоті від 335 до 346 км. Кожен супутник важить по 400 кг. Вони мають привід і маневрені, можуть взаємодіяти між собою і оснащені фазованими антенами, такими як передавальні щогли 5G.
В даний час на орбіті майже 2000 функціонуючих супутників, за даними NASA, їх повинно бути більше 4800. Це означало б, що 2800 супутників обертаються навколо Землі як відходи. Супутники неодноразово падають або згорають в атмосфері, при цьому частини падають на землю, що може бути небезпечним залежно від щільності населення. За даними NASA, ризик не повинен перевищувати 1: 10000.
Держави та компанії, які відправляють ракети та супутники у космос, загрожують тому, що накопичується більше брухту, тобто в принципі також життю чи здоров'ю людей на землі. Окрім 4816 супутників, що знаходяться на орбіті, є понад 14 300 ракет, частин ракет та іншого сміття. Відповідно до космічного законодавства, згідно з Конвенцією про міжнародну відповідальність за шкоду, заподіяну космічними об'єктами (1972), держави несуть відповідальність за будь-яку шкоду, яку ракети та супутники наносять у космос.
Шар космічного сміття збільшуватиметься за рахунок дешевих та короткочасних супутників
З 453 супутників, запущених у 2017 році, лише 390 були на орбіті наприкінці квітня. З огляду на нові плани, загалом 8 378 об’єктів, включаючи ракети або частини космічних станцій, було “першим” виведено в космос. Незважаючи на те, що багато об'єктів згоріло - наступне, що потрібно зробити, це спалити індійську ракетну установку PSLV R/B, запущену в 2010 році 21 січня - шар космічного сміття зараз обертається навколо Землі.
Більшість частинок дрібні, але, як кажуть, є півмільйона деталей, розмір яких перевищує один сантиметр і може становити небезпеку для ракет, супутників та космічних станцій. Настанови Комітету з використання космічного космічного сміття (2010) є лише цільовими положеннями. Наприклад, супутники LEO, які більше не використовуються, слід або довести до контрольованого збою, або припаркувати на орбітах, на яких не слід боятися зіткнень.
Але не лише 12 000 супутників SpaceX хоче запустити в космос; Samsung (3 000) і Boeing хочуть вивести на орбіту ще тисячі супутників. Інші компанії, такі як OneWeb, Kepler, LeoSat або TelSat, "лише" хочуть заборонити десятки або сотні. У найближчі кілька років у космос буде запущено тисячі супутників, а це означає, що для цього потрібно набагато більше запусків ракет, плюс ще більше, тому що тривалість життя супутників зазвичай становить лише кілька років, тоді як кількість брухту в Космос збільшується, а також збільшується кількість супутників і частин ракет, що потрапляють в атмосферу контрольованим або неконтрольованим способом.
Незважаючи на деякі угоди ООН, в космосі насправді мало що регулюється. Відповідно до Договору про принципи, що регулюють діяльність держав у дослідженні та використанні космічного простору (1967), космос повинен використовуватися не для розміщення зброї масового знищення, для військових баз чи інших військових об'єктів, а в мирних цілях. Але супутники можуть бути використані як зброя або протисупутникові системи, якщо вони відштовхують їх або заважають комунікаціям.
Супутники на низьких орбітах також можуть бути збиті системами протиракетної оборони, як це вже продемонстрували Китай та США зі старими супутниками, нібито лише для того, щоб контролювати їх. В іншому випадку має бути вільне пересування та вільне використання в космосі, а космічні об'єкти чи території або ресурси не повинні мати можливості заволодіти ними.
Однак через свою стратегічну важливість розпочалася гонка озброєнь, яку США продемонстрували завдяки власному космічному командуванню Пентагону, створеному за наказом Дональда Трампа. Як і Росія, Китай, Німеччина та багато інших держав, США не приєдналися до Угоди, що регулює діяльність держав на Місяці та інших небесних тіл (1984).
Там ще раз передбачено, що космічні станції можна будувати на Місяці та в інших місцях, а ресурси використовувати, але володіння виключається. У 2015 році Сполучені Штати підписали Сполучені Штати Америки Закон про конкурентоспроможність космічного космосу в односторонньому та незалежному порядку стверджує, що громадяни США можуть "комерційно досліджувати та використовувати космічні ресурси", але не вимагати права власності чи ексклюзивного доступу. Це призначено для сприяння приватному використанню простору.
Озоновий шар та викиди CO2
Як завжди з технічними нововведеннями, впровадження 5G також викликає занепокоєння серед вчених, що величезне збільшення електромагнітного випромінювання в низькочастотному діапазоні від супутників та щогли передачі може збільшити ризик для здоров'я. Насправді, не тільки потрібно вивести в космос більше супутників, доведеться також встановити набагато більше щоглових передач, а набагато більше мережевих пристроїв, таких як автономні машини, датчики або розумні будинки, будуть надсилати або отримувати дані.
Але якщо ви просто поглянете на тисячі супутників, які мають бути виведені на орбіту найближчим часом, то потрібно значно більше запусків ракет, можливо, в 10-20 разів більше, ніж раніше - і протягом тривалого періоду, якщо тривалість життя Супутник LEO лише незначний. Якщо просто поглянути на супутникову систему Space X StarLink, яка використовує ракети Falcon 9 і Falcon Heavy для виведення 12 000 супутників на орбіту, то численні запуски ракет можуть ще більше зруйнувати озоновий шар.
Згідно з дослідженням міжнародної групи вчених, опублікованим минулого року, "озонова діра" у верхніх шарах атмосфери зменшилася з 1998 року після заборони ХФУ Монреальським протоколом. Однак вимірювання показали, що між широтами 60 ° південної широти та 60 ° північної широти лише деградація була уповільнена, але збільшення озонового шару не спостерігається. Однак попереджають, що озоновий шар у нижній стратосфері, який захищає життя від впливу УФ-випромінювання, продовжує зменшуватися з 1998 року. Причина незрозуміла.
Інша група вчених спостерігала збільшення озону в нижній стратосфері за межами полярної області в 2017 році і припускає мінливість. Інший звіт, також з 2018 року, виявив уповільнення відновлення озонового шару з 2013 року і пояснює це тим, що трихлорфторметан (CFC-11), хлорфторуглерод (CFC), все частіше потрапляє в атмосферу з 2012 року. Підозрюється, що забруднювачі перебувають у Китаї.
Незалежно від цих висновків, численні запуски ракет можуть також пошкодити озоновий шар. Ракети Space-X використовують рідке паливо з киснем (LOX) та гасом RP-1 для руху Мерліна. Згідно з розрахунком, на початок відбувається значне викид СО2; крім сажі, при спалюванні виділяються переважно викиди СО, СО2 та оксиду азоту. Заряд Falcon 9 складається з 147000 кг RP-1 і 341000 кг рідкого кисню, 80 відсотків якого спалюється на першій стадії ракети.
Тоді початок призведе до приблизно 540 тонн еквіваленту CO2. Також енергію потрібно використовувати для отримання рідкого кисню; за оцінками автора, викиди становлять трохи більше 100 тонн еквіваленту CO2. Таким чином, початок призведе до викидів 640 тонн еквіваленту СО2. Окрім викидів, які в сто разів збільшаться із сотнями злетів, існують також ризики під час зльоту або польоту в атмосфері.
Згідно з доповіддю NASA, рідке паливо LOX/RP-1 негативно впливає на озоновий шар у стратосфері, проте даних для реальної оцінки наслідків недостатньо. Зокрема, частинки сажі, що викидаються безпосередньо в стратосферу ракетами Falcon, мають більший вплив на клімат, ніж викиди CO2. За даними NASA, частинки сажі можуть утворювати тонкі хмари на висоті 40 км, які можуть впливати на температуру в атмосфері або на земній поверхні. Але і тут дослідження зайшло недостатньо далеко, але ризик оцінюється як незначний.
Запуск "Falcon Heavy" не буде "істотно" сприяти озоновому шару парникових газів або хімічних речовин, що руйнують озон. Однак для НАСА була актуальною лише оцінка можливої програми Марса на навколишнє середовище, тобто лише одиночні запуски ракет, але не сотні, як це зараз планується приватним сектором і затверджується FCC. Falcon Heavy виробляв би 976 000 кг CO2 еквівалентних викидів на зліт. Це незначно з огляду на викиди парникових газів у США.