edustava kuva Maan kiertoradalla olevasta satelliitista. Kuva: NASA/Unsplash

• sen jälkeen, kun Neuvostoliitto laukaisi Sputnikin vuonna 1957, ihmiskunta on jatkuvasti asettanut yhä enemmän kohteita kiertoradalle joka vuosi.
• vuoteen 2020 mennessä 114 laukaisua kuljetti avaruuteen noin 1 300 satelliittia ylittäen ensimmäistä kertaa 1 000 Uuden satelliitin vuosittaisen rajan.
• mutta mikään vuosi ei vedä vertoja vuodelle 2021: syyskuun 16. päivästä lähtien noin 1400 uutta satelliittia on jo alkanut kiertää Maata.

näyttää siltä, että joka viikko avaruuteen laukaistaan toinen raketti, joka kuljettaa kulkijoita Marsiin, turisteja tai tavallisimmin satelliitteja. Ajatus siitä, että” tila alkaa olla täynnä”, on ollut olemassa jo muutaman vuoden ajan, mutta kuinka täynnä se oikein on? Kuinka täyteen ahdetaan?

olen fysiikan professori ja Massachusettsin yliopiston avaruustieteen ja-teknologian keskuksen johtaja Lowellissa. Monet kiertoradalle sijoitetut satelliitit ovat kuolleet ja palaneet ilmakehässä, mutta tuhansia on jäljellä. Satelliittien laukaisuja seuraavat ryhmät eivät aina ilmoita samoja tarkkoja lukuja, mutta yleinen trendi on selvä – ja ällistyttävä.

siitä lähtien, kun Neuvostoliitto laukaisi Sputnikin – ensimmäisen ihmisen tekemän satelliitin-vuonna 1957, ihmiskunta on jatkuvasti asettanut yhä useampia kohteita kiertoradalle joka vuosi. 1900-luvun jälkipuoliskolla kasvu oli hidasta mutta tasaista: vuosittain laukaistiin noin 60-100 satelliittia 2010-luvun alkuun asti.

, mutta sen jälkeen tahti on kiihtynyt rajusti.

vuoteen 2020 mennessä 114 laukaisua kuljetti avaruuteen noin 1 300 satelliittia ylittäen ensimmäistä kertaa 1 000 Uuden satelliitin vuosittaisen rajan. Mikään vuosi ei kuitenkaan vedä vertoja vuodelle 2021. Syyskuun 16.päivänä noin 1400 uutta satelliittia on jo alkanut kiertää maata, ja määrä vain lisääntyy vuoden mittaan. Juuri tällä viikolla SpaceX lähetti kiertoradalle toiset 51 Starlink-satelliittia.

Pienet satelliitit, helppo pääsy kiertoradalle

tähän eksponentiaaliseen kasvuun on kaksi pääsyytä. Ensinnäkään satelliitin saaminen avaruuteen ei ole koskaan ollut helpompaa. Elokuuta. 29, 2021 SpaceX: n raketti kuljetti Kansainväliselle avaruusasemalle useita satelliitteja – joista yksi oli oppilaideni rakentama. Lokakuuta. 11, 2021, nämä satelliitit otetaan kiertoradalle, ja satelliittien määrä kasvaa jälleen.

toinen syy on se, että raketit voivat kuljettaa useampia satelliitteja helpommin – ja halvemmalla – kuin koskaan aiemmin. Kasvu ei johdu siitä, että raketit tulisivat voimakkaammiksi. Satelliitit ovat pikemminkin pienentyneet elektroniikan vallankumouksen ansiosta. Valtaosa, 94 prosenttia, kaikista vuonna 2020 laukaistuista avaruusaluksista oli piensats – satelliitteja, jotka painavat alle 600 kilogrammaa.

suurinta osaa näistä satelliiteista käytetään maan havainnointiin tai tietoliikenteeseen ja Internetiin. Kaksi yksityistä yritystä, SpaceX: n Starlink ja OneWeb yhdessä käynnistivät lähes 1000 smallsatsia pelkästään vuonna 2020. Kumpikin suunnittelee lähivuosina laukaisevansa yli 40 000 satelliittia niin sanottujen megakonstellaatioiden luomiseksi matalalla maan kiertoradalla.

useat muut yhtiöt silmäilevät tätä 1 biljoonan dollarin markkinaa, merkittävimpänä Amazon projektinsa Kuiperin kanssa.

lue myös: Starlinkin ansiosta avaruudessa on uusi tyhjiö: tiestön sääntöjen puuttuminen

täpötäysi taivas
satelliittien valtavan kasvun myötä pelot täpötäydestä taivaasta alkavat käydä toteen. Päivä sen jälkeen, kun SpaceX laukaisi ensimmäiset 60 Starlink-satelliittiaan, tähtitieteilijät alkoivat nähdä niiden estävän tähtiä. Vaikka vaikutus näkyvään tähtitieteeseen on helppo ymmärtää, radioastronomit pelkäävät, että ne saattavat menettää 70% herkkyytensä tietyillä taajuuksilla starlinkin kaltaisten satelliittien megakonstellaatioiden aiheuttaman häiriön vuoksi.

Asiantuntijat ovat tutkineet ja keskustelleet näiden tähdistöjen mahdollisista ongelmista ja tavoista, joilla satelliittiyhtiöt voisivat puuttua niihin. Näitä ovat satelliittien määrän ja kirkkauden vähentäminen, niiden sijainnin jakaminen ja paremman kuvankäsittelyohjelman tukeminen.

matalan Maan kiertoradan ruuhkautuessa huoli avaruusromusta kasvaa, samoin todellinen törmäysten mahdollisuus.

tulevaisuuden trendit

alle 10 vuotta sitten avaruuden Demokratisoituminen oli vielä toteutumatta jäänyt tavoite. Nyt, kun avaruusasemalla on opiskelijaprojekteja ja yli 105 maassa on ainakin yksi satelliitti avaruudessa, voisi väittää, että tämä tavoite on saavutettavissa.

jokainen häiritsevä teknologinen kehitys edellyttää sääntöjen päivittämistä – tai uusien luomista. SpaceX on testannut keinoja pienentää Starlink-tähdistöjen vaikutusta, ja Amazon on julkistanut suunnitelmansa poistaa satelliittiensa kiertoradalta 355 päivän kuluessa tehtävän päättymisestä. Nämä ja muut eri sidosryhmien toimet saavat minut toiveikkaaksi siitä, että kauppa, tiede ja inhimilliset pyrkimykset löytävät kestäviä ratkaisuja tähän mahdolliseen kriisiin.

Supriya Chakrabarti on Massachusettsin Lowellin yliopiston fysiikan professori.

tämän artikkelin julkaisi ensimmäisenä the Conversation ja se on julkaistu uudelleen täällä Creative Commons-lisenssillä.