To satellitter undgik lige et frontalt smadder:Hvor tæt kom de på en katastrofe?

Det ser ud til, at vi har misset endnu et tæt opkald mellem to satellitter - men hvor tæt kom vi egentlig på en katastrofal begivenhed i rummet?

Det hele begyndte med en række tweets fra LeoLabs, et firma, der bruger radar til at spore satellitter og affald i rummet. Den forudsagde, at to forældede satellitter, der kredsede om Jorden, havde en chance på én ud af 100 for en næsten direkte frontalkollision kl. 9:39 AEST den 30. januar, med potentielt ødelæggende konsekvenser.

LeoLabs vurderede, at satellitterne kunne passere inden for 15-30 m fra hinanden. Ingen af ​​satellitterne kunne styres eller flyttes. Det eneste, vi kunne gøre, var at se, hvad der udspillede sig over os.

Kollisioner i rummet kan være katastrofale og kan sende højhastighedsaffald i alle retninger. Dette bringer andre satellitter i fare, fremtidige lanceringer, og især bemandede rummissioner.

Som et referencepunkt, NASA flytter ofte den internationale rumstation, når risikoen for kollision kun er én ud af 100, 000. Sidste år flyttede Den Europæiske Rumorganisation en af ​​sine satellitter, da sandsynligheden for kollision med en SpaceX-satellit blev anslået til én ud af 50, 000. Dog dette steg til én ud af 1, 000, da det amerikanske luftvåben, som vedligeholder det måske mest omfattende katalog over satellitter, givet mere detaljerede oplysninger.

Efter LeoLabs' advarsel, andre organisationer såsom Aerospace Corporation begyndte at give tilsvarende bekymrende forudsigelser. I modsætning, Beregninger baseret på offentligt tilgængelige data var langt mere optimistiske. Hverken det amerikanske luftvåben eller NASA udsendte nogen advarsel.

Dette var bemærkelsesværdigt, da USA havde en rolle i opsendelsen af ​​begge satellitter involveret i næsten-ulykken. Den første er den infrarøde astronomiske satellit (IRAS), et stort rumteleskop, der vejer omkring et ton og blev opsendt i 1983. Det fuldførte sin mission med succes senere samme år og har svævet i dvale lige siden.

Den anden satellit har en lidt mere spændende historie. Kendt som GGSE-4, det er en tidligere hemmelig regeringssatellit, der blev opsendt i 1967. Den var en del af et meget større projekt for at fange radaremissioner fra Sovjetunionen. Denne særlige satellit indeholdt også et eksperiment for at udforske måder at stabilisere satellitter ved hjælp af tyngdekraften.

Vejer 83 kg, det er meget mindre end IRAS, men den har en meget usædvanlig og uheldig form. Den har en 18m udragende arm med en vægt på enden, hvilket gør det til et meget større mål.

Næsten 24 timer senere, LeoLabs tweetede igen. Det nedjusterede chancen for en kollision til én ud af 1, 000, og reviderede den forudsagte passageafstand mellem satellitterne til 13-87m. Selvom det stadig er tættere på end normalt, dette var en afgjort mindre risiko. Men mindre end 15 timer efter det, virksomheden tweetede endnu en gang, hæve sandsynligheden for kollision tilbage til én ud af 100, og så til en meget alarmerende én ud af 20 efter at have lært om formen på GGSE-4.

Den gode nyhed er, at de to satellitter ser ud til at have savnet hinanden. Selvom der var en håndfuld øjenvidneberetninger om, at IRAS-satellitten ser ud til at passere uskadt gennem det forudsagte nedslagspunkt, det kan stadig tage et par timer for forskere at bekræfte, at en kollision ikke fandt sted. LeoLabs har siden bekræftet, at de ikke har opdaget noget nyt rumaffald.

Men hvorfor ændrede forudsigelserne sig så dramatisk og så ofte? Hvad skete der?

Vanskelig situation

Det virkelige problem er, at vi ikke rigtig ved præcist, hvor disse satellitter er. Det kræver, at vi er ekstremt konservative, især i betragtning af omkostningerne og betydningen af ​​de fleste aktive satellitter, og de dramatiske konsekvenser af højhastighedskollisioner.

Sporing af objekter i rummet kaldes ofte Space Situational Awareness, og det er en meget svær opgave. En af de bedste metoder er radar, som er dyrt at bygge og drive. Visuel observation med teleskoper er meget billigere, men kommer med andre komplikationer, såsom vejr og masser af bevægelige dele, der kan gå i stykker.

En anden vanskelighed er, at vores modeller til at forudsige satellitternes kredsløb ikke fungerer godt i lavere kredsløb, hvor træk fra Jordens atmosfære kan blive en faktor.

Der er endnu et problem. Mens det er i kommercielle satellitters interesse, at alle ved præcis, hvor de er, dette er ikke tilfældet for militær- og spionsatellitter. Forsvarsorganisationer deler ikke hele listen over objekter, de sporer.

Denne potentielle kollision involverede en gammel spionsatellit fra 1967. Det er i det mindste en, vi kan se. I betragtning af vanskeligheden ved bare at spore de satellitter, som vi kender til, hvordan undgår vi satellitter, der gør deres bedste for ikke at blive set?

Faktisk, meget forskning er gået i at bygge stealth-satellitter, der er usynlige fra Jorden. Selv kommerciel industri overvejer at lave satellitter, der er sværere at se, dels som svar på astronomers egne bekymringer om objekter, der udsletter deres syn på himlen. SpaceX overvejer at bygge "mørke satellitter", der reflekterer mindre lys ind i teleskoper på Jorden, hvilket kun vil gøre dem sværere at spore.

Hvad skal vi gøre?

Løsningen starter med at udvikle bedre måder at spore satellitter og rumaffald. Fjernelse af skrammel er et vigtigt næste skridt, men det kan vi kun gøre, hvis vi ved præcis, hvor det er.

Western Sydney University udvikler biologi-inspirerede kameraer, der kan se satellitter i løbet af dagen, giver dem mulighed for at arbejde, når andre teleskoper ikke kan. Disse sensorer kan også se satellitter, når de bevæger sig foran lyse objekter som Månen.

Der er heller ingen klar international rumlov eller politik, men et stærkt behov for en. Desværre, sådanne love vil være umulige at håndhæve, hvis vi ikke kan gøre et bedre stykke arbejde med at finde ud af, hvad der sker i kredsløb omkring vores planet.

Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons-licens. Læs den originale artikel.