representatieve foto van een satelliet in een baan om de aarde. Foto: NASA / Unsplash

• sinds de Sovjet-Unie de Spoetnik in 1957 lanceerde, heeft de mensheid gestaag meer en meer objecten in een baan om de aarde gebracht.
• tegen 2020 werden in 114 lanceringen ongeveer 1.300 satellieten naar de ruimte gebracht, waarmee voor het eerst de 1.000 nieuwe satellieten per jaar werden overtroffen.
• maar geen jaar in het verleden vergeleken met 2021: op 16 September zijn al ongeveer 1400 nieuwe satellieten begonnen met het cirkelen rond de aarde.

het lijkt erop dat elke week een andere raket de ruimte in wordt gelanceerd met rovers naar Mars, toeristen of, meestal, satellieten. Het idee dat “de ruimte overvol wordt” bestaat al een paar jaar, maar hoe druk is het? En hoe druk zal het worden?

ik ben hoogleraar natuurkunde en directeur van het Center for Space Science and Technology aan de Universiteit van Massachusetts, Lowell. Veel satellieten die in een baan om de aarde werden gebracht zijn dood en verbrand in de atmosfeer, maar duizenden blijven over. Groepen die satellietlanceringen volgen, rapporteren niet altijd dezelfde exacte aantallen, maar de algemene trend is duidelijk – en verbazingwekkend.

sinds de Sovjet-Unie Sputnik lanceerde – de eerste door mensen gemaakte satelliet-in 1957, heeft de mensheid gestaag meer en meer objecten in een baan om de aarde gebracht elk jaar. In de tweede helft van de 20e eeuw was er een langzame maar gestage groei, met ongeveer 60 tot 100 satellieten gelanceerd per jaar tot het begin van 2010.

maar sindsdien is het tempo dramatisch gestegen.

in 2020 werden in 114 lanceringen ongeveer 1.300 satellieten naar de ruimte gebracht, waarmee voor het eerst de 1.000 nieuwe satellieten per jaar werden overtroffen. Maar geen jaar in het verleden is te vergelijken met 2021. Met ingang van 16 September, ongeveer 1400 nieuwe satellieten zijn al begonnen om de aarde te cirkelen, en dat zal alleen maar toenemen als het jaar vordert. Deze week heeft SpaceX nog 51 Starlink-satellieten in een baan om de aarde geplaatst.

kleine satellieten, gemakkelijke toegang tot een baan

er zijn twee belangrijke redenen voor deze exponentiële groei. Ten eerste is het nog nooit zo eenvoudig geweest om een satelliet de ruimte in te krijgen. Bijvoorbeeld, op Aug. 29, 2021, een SpaceX raket droeg verschillende satellieten-waaronder een gebouwd door mijn studenten – naar het International Space Station. Op Okt. 11, 2021, deze satellieten zullen inzetten in een baan, en het aantal satellieten zal opnieuw toenemen.

de tweede reden is dat raketten meer satellieten gemakkelijker en goedkoper kunnen vervoeren dan ooit tevoren. Deze toename is niet te wijten aan raketten steeds krachtiger. Satellieten zijn kleiner geworden dankzij de elektronicarevolutie. De overgrote meerderheid, 94%, van alle ruimtevaartuigen gelanceerd in 2020 waren smallsat – satellieten die minder dan ongeveer 600 kilogram wegen.

de meeste van deze satellieten worden gebruikt voor het observeren van de aarde of voor communicatie en internet. Met als doel het brengen van het internet naar onderbediende gebieden van de wereld, twee particuliere bedrijven, Starlink door SpaceX en OneWeb samen gelanceerd bijna 1.000 smallsats in 2020 alleen al. Ze zijn elk van plan om meer dan 40.000 satellieten te lanceren in de komende jaren te creëren wat worden genoemd “mega-constellaties” in lage-aarde baan.

verschillende andere bedrijven kijken naar deze markt van $ 1 biljoen, met name Amazon met haar project Kuiper.

lees ook: dankzij Starlink is er een nieuwe leegte in de ruimte: de afwezigheid van regels van de weg

een overvolle hemel
met de enorme groei van satellieten begint de angst voor een overvolle hemel uit te komen. Een dag nadat SpaceX zijn eerste 60 Starlink-satellieten lanceerde, begonnen astronomen ze te zien blokkeren van de sterren. Hoewel de impact op de zichtbare astronomie gemakkelijk te begrijpen is, vrezen radioastronomen dat ze 70% gevoeligheid kunnen verliezen in bepaalde frequenties als gevolg van interferentie van satelliet megaconstellaties zoals Starlink.

deskundigen hebben de potentiële problemen van deze constellaties bestudeerd en besproken en manieren waarop de satellietbedrijven deze zouden kunnen aanpakken. Deze omvatten het verminderen van het aantal en de helderheid van satellieten, het delen van hun locatie en het ondersteunen van betere beeldverwerkingssoftware.

naarmate de lage baan van de aarde overvol wordt, neemt de bezorgdheid over ruimteschroot toe, evenals een reële kans op botsingen.

toekomstige trends

minder dan tien jaar geleden was de democratisering van de ruimte een nog te verwezenlijken doel. Nu, met studentenprojecten op het ruimtestation en meer dan 105 landen met ten minste één satelliet in de ruimte, zou men kunnen stellen dat dat doel binnen handbereik is.

elke ontwrichtende technologische vooruitgang vereist updates van de regels – of het creëren van nieuwe regels. SpaceX heeft manieren getest om de impact van Starlink sterrenbeelden te verlagen, en Amazon heeft plannen bekendgemaakt om hun satellieten binnen 355 dagen na voltooiing van de missie te de-baan. Deze en andere acties van verschillende stakeholders maken mij hoopvol dat commerce, wetenschap en menselijke inspanningen duurzame oplossingen zullen vinden voor deze potentiële crisis.

Supriya Chakrabarti is hoogleraar natuurkunde aan de Universiteit van Massachusetts Lowell.

dit artikel werd voor het eerst gepubliceerd door The Conversation en is hier opnieuw gepubliceerd onder een Creative Commons-licentie.