Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

Rummets bæredygtighedsvurdering for at belyse affaldsproblemet

Billedet viser Sentinel-1A's solcellepanel før og efter påvirkningen af ​​en millimeterstørrelse partikel på det andet panel. Det beskadigede område har en diameter på omkring 40 cm, hvilket er i overensstemmelse med denne struktur med anslaget af et fragment på mindre end 5 millimeter i størrelse. Kredit:ESA

Der er et problem under opsejling. Usynlig for det blotte øje og relativt uhørt, det truer vores fremtid i rummet - rumaffald.

En ny "Space Sustainability Rating" er i øjeblikket under udvikling, der vil kaste lys over problemet, scorer rumoperatører på bæredygtigheden af ​​deres missioner, øge gennemsigtigheden af ​​deres bidrag til at beskytte rummiljøet og tilskynde til og anerkende ansvarlig adfærd.

Det globale initiativ, lanceret af World Economic Forum, er den første af sin slags. I en situation, hvor ingen enkelt regering eller myndighed har magten til at fastsætte og håndhæve strenge adfærdsregler for alle rumfartsorganisationer, dette projekt lover at være en game changer.

Ligesom de energieffektivitets- og ernæringsmærker, der nu er almindelige på husholdningsartikler, fødevarer og forbrugsvarer, Space Sustainability Ratingen vil gøre det klart, hvad individuelle virksomheder og organisationer gør for at opretholde og forbedre sundheden i det nære Jord-miljø.

Bæredygtighedsvurdering går ind i næste fase

SSR-initiativet er udviklet i løbet af de sidste to år af Forummet, ESA og et fælles team ledet af Space Enabled Research Group på MIT Media Lab, med samarbejde fra BryceTech og University of Texas i Austin.

For det afgørende næste skridt, Space Center (eSpace) ved det schweiziske føderale teknologiske institut i Lausanne (EPFL) er blevet udvalgt til at lede og drive Space Sustainability Rating som forberedelse til dens udrulning.

"Forum er meget glade for at støtte en sådan innovativ tilgang til den globale udfordring med rumaffald, siger Nikolaj Khlystov, Community Lead for Mobility and Space ved World Economic Forum.

"At tilskynde til bedre adfærd ved at gøre det muligt for aktører at konkurrere på bæredygtighed vil skabe et 'ræs mod toppen', og eSpace på EPFL er en fantastisk organisation til at tage SSR til næste niveau."

Satellitter i kredsløb deler rum nær Jorden med millioner af hurtigt bevægende og farlige affaldsobjekter. Fra små fragmenter millimeter store til hele satellitter, der ikke længere fungerer, ikke længere kontrolleres, roaming på rumfartsvejene, hvert affaldsstykke rejser mange kilometer i sekundet. Enhver påvirkning af et af disse objekter truer i det mindste at forringe funktionen af ​​et fungerende rumfartøj, eller i værste fald ødelægge det helt, skaber stadig mere affald. I denne infografik fra ESA og FN's kontor for ydre rumanliggender (UNOOSA), find ud af omfanget af affaldsproblemet:hvor meget af det er deroppe, hvilke skalaer taler vi om, og hvad er vores satellitter oppe imod? Kredit:ESA / UNOOSA

ESA måler virkningen

SSR-ratingsystemet vil bedømme rumfartsoperatørernes bæredygtighed baseret på faktorer lige fra datadeling, valg af bane, foranstaltninger, der er truffet for at undgå kollisioner og planer om at de-kredse satellitter ved slutningen af ​​missionen for, hvor let deres satellitter kan detekteres og identificeres fra jorden. Der vil være "bonusmærker" for at tilføje valgfrie elementer, såsom grappling-armaturer, som kunne bruges til mulig fremtidig aktiv fjernelse af affald.

"SSR har til formål at påvirke adfærd fra alle rumflyvningsaktører, især kommercielle enheder, og hjælpe med at bringe den bæredygtige praksis ud i almindelig brug, som vi desperat har brug for, sagde Holger Krag, Leder af ESA's Space Safety Program.

"For at opnå dette, SSR-ratingen inkluderer en peer-reviewed vurdering af de kort- og langsigtede risici, som enhver mission udgør for andre operatører og for vores orbitale miljø generelt."

Drevet af ESA-ekspertise

ESA's rumaffaldskontor, placeret i agenturets ESOC-missionskontrolcenter i Darmstadt, Tyskland, har i årevis studeret affaldsmiljøet, at blive en verdensførende autoritet i dette spørgsmål af global bekymring.

Agenturets rolle i udviklingen af ​​Space Sustainability Rating inkluderer at hjælpe med at definere 'rating-arkitekturen, "dvs. kriterierne for, hvilke rummissioner skal bedømmes, og levere ekspertanalyse, data og teknisk knowhow udviklet gennem mange år.

En særlig vigtig komponent i SSR er den nye metode til at kvantificere risikoen for rumaffald forbundet med en mission. Den tager højde for den ekstra byrde, den nye mission udgør for driften af ​​eksisterende og dens potentielle indvirkning på den langsigtede udvikling af rumaffaldsmiljøet.

Når klassificeringssystemet er gået i drift, ESA vil støtte EPFL i at evaluere denne potentielle påvirkning af nye rummissioner. Agenturet vil også tage plads i Space Sustainability Rating Advisory Board, samt fortsætte med at hjælpe på mange andre måder.

Kredit:ESA - European Space Agency

Belønning af god opførsel

Satellitter er blevet rygraden i vores moderne økonomier, levering af navigationstjenester, telekommunikation, vejrudsigt, klimaovervågning og tv-udsendelser blandt mange andre kritiske tjenester. Menneskehedens afhængighed af ruminfrastruktur forventes at stige kraftigt med opsendelsen af ​​store konstellationer af små satellitter designet til at øge den globale internetadgang blandt andre vigtige tjenester.

Der er i øjeblikket tæt på 4, 000 aktive satellitter i kredsløb, herunder den internationale rumstations og Tiangong-rumstationens beboede forposter, i øjeblikket under opførelse.

Eksponentiel vækst

Efterhånden som mange flere organisationer fra mange flere lande forbereder sig på at lancere nye missioner, dette tal er sat til at vokse eksponentielt. Dette vil uundgåeligt øge risikoen for kollisioner og rejser spørgsmål om kapaciteten af ​​økonomisk vitale kredsløb omkring Jorden til sikkert og bæredygtigt at rumme så mange fartøjer.

Ved frivilligt at tilslutte sig det nye SSR-system, rumfartøjsoperatører, Udbydere af opsendelsestjenester og satellitproducenter vil være i stand til at sikre sig et af fire niveauer af certificering, som de kan reklamere for bredt for at demonstrere deres missions forpligtelse til bæredygtighed.

Øger gennemsigtigheden og gør rigtigt

Dette vil øge gennemsigtigheden – uden at afsløre nogen missionsfølsomme eller proprietære kommercielle oplysninger – og forventes at tilskynde andre interessenter til god opførsel i forhold til problemet med rumaffald. En gunstig score for en bestemt vurderet operatør kan, for eksempel, resultere i lavere forsikringsomkostninger eller forbedrede finansieringsbetingelser fra finansielle bagmænd.

Spøgelser fra historiske rumbestræbelser – gamle satellitter og raketkroppe – strøer sig i kredsløb om Jorden. Mens der udvikles missioner for at fjerne nogle af disse objekter, det er vigtigt, at vi ikke gentager fortidens fejltagelser. Space Sustainability Rating vil spille en vigtig rolle i bredere foranstaltninger for at sikre ansvarlig brug af rummet, og dens bæredygtige fremtid for alle.

Om Space Sustainability Rating

I løbet af den toårige udviklingsperiode for SSR, talrige operatører inden for rumfartsindustrien har været engageret i udviklingen af ​​ratingsystemet, og der er allerede udbredt interesse for dette nye værktøj. Flere virksomheder, inklusive Airbus, Astroskala, AXA XL, elseco, Lockheed Martin, Planet, SpaceX og Voyager Space Holdings, har aktivt støttet SSR-konceptet og udtrykt interesse for at deltage, når det er offentligt lanceret. Mere information via World Economic Forums hjemmeside.


Varme artikler