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Starlink: crescono le manovre per evitare collisioni con altri satelliti


Recentemente abbiamo scritto di come SpaceX abbia annunciato un incremento del prezzo per l'{hardware} necessario a collegarsi alla costellazione Starlink. Il servizio di connettività Internet by way of satellite tv for pc a bassa latenza e alta velocità voluto da Elon Musk è stato utile in numerous occasioni recentemente. Un esempio è la possibilità di connettere il popolo ucraino durante la guerra oppure la popolazione di Tonga afflitta dall’eruzione del vulcano Hunga Tonga-Hunga Ha’apai.

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L’utilità di Starlink (e soluzioni simili) è innegabile in determinati contesti ma non bisogna sottovalutarne anche alcuni lati negativi. Non basta il rientro anticipato di alcune unità legato a una tempesta geomagnetica ma anche che con il crescere della costellazione crescano anche le possibilità di impatto. La stessa NASA ha scritto all’FCC per cercare di trovare il giusto bilanciamento tra la possibilità di connettere le persone e l’utilizzo delle costellazioni. Ora arriva anche una nuova analisi del professore Hugh Lewis dell’Università di Southampton.

La nuova analisi sulle manovre di Starlink per evitare impatti

In un interessante thread su Twitter, il professore (specializzato nelle analisi sui detriti spaziali, oggetti vicini alla Terra e altro) ha provato a ipotizzare cosa succederà quando in orbita ci saranno 4200 satelliti Starlink. Questo numero potrebbe essere raggiunto in meno di 18 mesi, come dichiarato da Elon Musk qualche giorno fa.

Innanzitutto bisogna considerare che si tratta di proiezioni basate su dati (reali). Questi però potrebbero differire sia in meglio che in peggio una volta che ci si troverà di fronte allo situation. I dati derivano dal sistema Satellite Orbital Conjunction Reports Assessing Threatening Encounters in Space o SOCRATES permettondo di estrapolare sia numeri attuali che modellare scenari futuri (come fatto da Lewis).

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In arancione l’impatto del check ASAT sulle manovre anti-collisione

Il professore ha iniziato spiegando le problematiche legate sia alle grandi costellazioni, come Starlink, unite al check ASAT russo che ha disseminato frammenti dell’unità Kosmos 1408. Da dicembre 2018 a marzo 2022 c’è stato un incremento del 400% delle manovre necessarie a evitare un oggetto in orbita che si avvicina fino a 5 km o meno. Qualcosa di simile è osservabile anche con congiunzioni fino a 1 km con 7513 congiunzioni per l’ultima settimana di marzo (circa 1070 congiunzioni al giorno). Questi numeri vedono però non solo i satelliti di Starlink a esserne la causa, ma anche i frammenti del check ASAT.

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Se si analizza il fenomeno con la predizione degli impatti con probabilità superiore a 1:10.000, Lewis nota che l’incremento è sempre presente ma questa volta è relativo ai satelliti Starlink e in maniera minore al check antisatellite. Se si aumenta la probabilità di impatto a 1:100.000, la stessa impiegata dai satelliti di SpaceX, questi ultimi risultano ancora quelli che avranno maggiori probabilità di dover effettuare una manovra.

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Andando ulteriormente a investigare i dati, anche escludendo gli eventi “Starlink con Starlink” il numero di congiunzioni entro 5 km o 1 km rimane in crescita dal 2018. I dati di SOCRATES parlano di 210 manovre a settimana o circa 30 al giorno per evitare impatti. A causa della crescita della costellazione da un lato e dal numero di satelliti in generale dall’altro, sappiamo che per la tremendous di marzo erano state effettuate oltre 10 mila manovre per evitare impatti. Tutti questi numeri si riferiscono però all’attuale costellazione, che conta 2109 satelliti e non i 4200 che vedremo nei prossimi mesi.

Cosa succederà con 4200 satelliti Starlink in orbita

Come scritto inizialmente, si tratta di modelli su eventi futuri con un certo grado di variabilità. Questo significa che lo situation è plausibile ma non sicuro. Lewis ha però scritto di come, con 4200 satelliti Starlink, si potrebbe arrivare advert avere 56200 eventi di congiunzione entro i 5 km a settimana. Se la costellazione dovesse crescere fino a 32000 unità si potrebbe addirittura arrivare a 3 milioni di congiunzioni.

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Prendendo congiunzioni fino a 1 km invece i numeri sarebbero pari a circa 1980 congiunzioni a settimana o 100 mila congiunzioni a settimana (per 32000 unità). Con 4200 satelliti Starlink in orbita ci potrebbero essere fino a 105 manovre per evitare collisioni ogni giorno (una ogni 40 satelliti Starlink, mediamente). Con 32000 unità invece ci sarebbero 5425 manovre al giorno o circa 2 milioni all’anno (con 1 su 6 legata ai satelliti di SpaceX).

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Per chiudere, Lewis ricorda che anche fenomeni a bassa probabilità, ma su grandi numeri, possono accadere. Bisogna poi considerare che in futuro non ci sarà solo SpaceX a puntare su questo genere di costellazioni satellitari. OneWeb ha già avviato la sua costellazione e ci saranno altri operatori che vorranno fare lo stesso. Inoltre ci sono oggetti non tracciati che sono sempre un problema o nuovi oggetti che si aggiungeranno nel corso del tempo. Sarà quindi compito delle agenzie regolatorie e spaziali cercare di trovare il giusto compromesso tra possibilità d’impresa e sicurezza spaziale per evitare una sindrome di Kessler.

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