Mošusno muzanje
Na Ameriškem obrambnem ministrstvu obratuje služba, ki z veliko natančnostjo spremlja lokacijo več kot 20 tisoč kosov smeti v Zemljini orbiti. Od tega jih je največ v nizki Zemljini orbiti, ki zajema višine do 2000 kilometrov nad površjem. V njej so popisani vsi objekti, veliki vsaj za teniško žogo. Bolj oddaljeni objekti, denimo v geostacionarni orbiti, pa so uradnikom podvrženi samo, če so večji od približno enega metra. Delež teh smeti predstavljajo tudi crknjeni sateliti ali njihovi deli. V tokratnem znanstvenem komentarju pa se bomo posvetili 2200-tim trenutno obratujočim in desettisočinam potencialnih novih satelitov. To so okvirne moči novih telekomunikacijskih konstelacij, ki so planirane za izstrelitev v nizko orbito v naslednjem desetletju.
Satelitske komunikacije sicer niso nič novega. Morda najbolj prepoznaven primer je satelitska flota Iridium. Sestavlja jo 66 satelitov na višini skoraj 800 kilometrov, satelitski internet pa je začela ponujati leta 1998. Zaradi oddaljenosti in številčne majhnosti so imeli uporabniki dostop do relativno majhnega in počasnega prenosa podatkov in razen s pokritostjo denimo puščav omrežje ne more konkurirati optičnim povezavam. Edini način, da je danes satelitski internet kapitalistično smiselen, je torej, da se sateliti nahajajo nižje, to pa zmanjša območje, ki ga lahko pokriva posamezna naprava. Zaradi tega moč konstelacije naraste za faktor tisoč, s tem pa naraste tudi število problemov za ostale uporabnike vesolja.
V prvi vrsti so to profesionalni astronomi. Na pospešene izstrelitve prve izmed predvidenih flot, SpaceX-ov Starlink, so se tako znanstvenice in znanstveniki združili v pozive odločevalcem, naj projekt še enkrat premislijo. Kaj želijo in zakaj, smo vprašali profesorico Andrejo Gomboc iz Centra za astrofiziko in kozmologijo v Novi Gorici:
Katera pravna domena pa bi bila primerna za zaščito nočnega neba?
Vrednost neba se je nedvomno pokazala tudi v razvoju človeške misli in razmerja do prostora. Na misel pade tudi planet Krikkit v Štoparskem vodniku po Galaksiji, ki, nasprotno, na nebu ni imel zvezd, prebivalci pa so zato verjeli, da so sami v vesolju. V številke pa je lažje spraviti učinke satelitov na opazovalno astronomijo. Prizadeti bosta potencialno dve okni v vesolje: vidni in radijski del elektromagnetnega spektra. Za razlago smo prosili profesorja Tomaža Zwittra iz ljubljanske Fakultete za matematiko in fiziko.
Gre za znan pojav, ki je bil prisoten že pri satelitih Iridium, v večjih flotah pa bi po nekaterih ocenah lahko kontaminiral do 40 odstotkov opazovanj v zgodnjih in poznih nočnih urah. To pomeni, da bi ista količina zbranih podatkov zahtevala daljše opazovalno obdobje ali pa računski čas na katerem izmed superračunalnikov. V obeh primerih to vodi v podražitev opazovanj.
SpaceX se problema sicer zaveda že vsaj od jeseni, vendar zaenkrat še nima rešitve.
Druga plat so radijska opazovanja. Tu je onesnaževanje drugačnega izvora.
Vrnimo se k številkam. SpaceX trenutno operira z okoli 400 sateliti od trenutno odobrenih 14 tisočih, zaprosili pa so še za dodatnih 30 tisoč objektov. Prav tako je lani svojo nekoliko manjšo floto 650-tih satelitov v orbito začelo izstreljevati podjetje OneWeb. Utiriti so jih uspeli 70, nato so marca letos razglasili bankrot zaradi nastajajoče pandemske krize. Svoje flote pa planirajo tudi Amazon, Samsung, Boeing, Roscosmos, Facebook, Sat Revolution; in to so samo flote z več kot tisoč sateliti. Skupno bi število aktivnih objektov v nizki orbiti z 2000 lahko naraslo na sto tisoč.
V nizki orbiti se torej obeta znatna gneča, kar vzbuja še dodatno skrb. Leta 2009 smo bili priča prvemu trku dveh satelitov: aktivni satelit, del flote Iridium, je trčil v pokvarjen ruski vojaški satelit pri relativni hitrosti 22 tisoč kilometrov na uro. Dogodek je za sabo pustil več tisoč delcev udeleženih satelitov, ki so se v naslednjih urah razširili po obeh tirnicah. Od tega jih je nekaj že padlo v atmosfero in zgorelo, okoli tisoč petsto pa jih je še vedno v orbiti. Ponuja se vprašanje: kaj, če bi se kaj takega zgodilo nižje?
Kako so torej ti projekti upravičeni? Glavna poslanica, ki pogosto spremlja te sorte poslovnih odločitev, je, da si akterji želijo dostaviti hiter in poceni internet v odročne kraje. Zaradi velikega mednarodnega trga bi bila investicija potencialno izjemno profitabila. Kljub temu pa istočasno denimo Musk zagotavlja, da ne želi konkurirati ustaljenim omrežjem, kar najbrž lahko razumemo kot oljčno vejico ameriškim komunikacijskim kartelom. Resno konkurenco pa bi ti sistemi lahko predstavljali podjetjem, kot je Hibernia Networks, ki povezujejo borzna središča po svetu z optičnimi kabli. V elektrificiranem finančnem svetu so milisekunde pri pridobivanju podatkov iz različnih trgov vedno bolj pomembne in trenutni state-of-the-art že pritiska na meje fizikalno možnega. Vesoljska infrastruktura pa ima tu potencialno prednost, ker ji signala ni treba pošiljati skozi snov. Na ta račun naj bi bili možni prihranki okoli 10 milisekund ali šestina časa, kolikor traja pot od londonske do newyorške borze. Bi se Starlink splačal že samo zaradi tega?
Za konec pustimo ob strani pragmatične argumente in si dovolimo moralizirati. Čeprav javna fascinacija z nebom, oddaljenimi planeti in galaksijami daje zelo dober piar znanstvenim raziskavam, se zadnje čase izrablja za različne bolj ali manj privatne projekte dvomljive vrednosti.
Slika: gneča v vesolju (ESA).
Viri: https://arxiv.org/pdf/2001.10952.pdf
Dodaj komentar
Komentiraj