Czy zawahałbyś się, gdyby kosztowało Cię dziesiątki tysięcy dolarów za każdym razem, gdy hamujesz w samochodzie, aby uniknąć wypadku na autostradzie? Co jeśli zmiana pasa w celu uniknięcia korków kosztuje tyle samo? Teraz obraz musisz kontrolować integrację z satelity?
Na miejscu cenę bezpiecznej jazdy można mierzyć w centach i minutach, a podczas corocznego przeglądu sprawdzić opony i hamulce.
W kosmosie może to oznaczać dziesiątki tysięcy dolarów i godziny – jeśli nie dni – niedogodności. A ponieważ paliwo jest ograniczone w przestrzeni, gdy użyjesz ograniczonej liczby ruchów, twoje wielomilionowe aktywa stają się pasywem.
Tak twierdzi niemiecka firma Kosmos Morfeuszaprezes i współzałożyciel, István Lőrincz, podkreśla fundamentalny problem, z jakim boryka się szybko rozwijający się światowy przemysł orbitalny.
Jest tam tłoczno – ale nikt nie chce ustąpić!
„W tej chwili, do tej daty, nie mamy poważnego problemu” – powiedział. Kosmos. „Widzimy jednak, że nadchodzi poważny problem, w którym – jeśli nie zareagujemy teraz – możemy całkowicie zamknąć środowisko LEO”.
Ostrzega, że światowa polityka ma zbyt mało czasu na wypracowanie traktatu o tym, kto ma pierwszeństwo przejazdu w jakich okolicznościach.
Ale mamy czas na odpowiedź. Mamy czas na stworzenie odpowiednich rozwiązań do zarządzania i kontroli ruchu kosmicznego. Jako inżynierowie możemy nieco zmniejszyć problem i odepchnąć polityków”.
Oznacza to, że bezpieczna jazda staje się tak tania, że nie jest już świadomym problemem.
System ciągu Morpheus NanoFeep zapewnia małym silnikom ciągły ciąg przez wiele lat, aby satelita mógł uniknąć kolizji. Pędniki są na tyle małe, że mieszczą się w dłoni.
Lőrincz mówi, że silniki Morpheus Space potrzebują układu kierowniczego, aby były jak najbardziej wydajne. Oznacza to znalezienie dobrego kierowcy. Łączą się z Colorado Company, Przestrzeń Keihana.
„Kayhan Space ma sposoby na znalezienie optymalnej trajektorii” – mówi. „Dzięki temu zmniejszają paliwo potrzebne do wykonania przeciętnego manewru unikania – ku naszemu zaskoczeniu – o rzędy wielkości”.
Lorenz dodaje, że nawet duże zmiany orbity mogą wiązać się z niewielkimi kosztami. „Patrząc na liczby, to tak, jakby średni satelita na orbicie okołoziemskiej mógł manipulować ceną imprezy z pizzą. To zmienia reguły gry.”
Wiele satelitów niskoziemskich nie ma nawet odpowiednika kierownicy lub pedału hamulca. Po prostu orbitują. mówi Lőrincz.
„To musi być przerażające widzieć ten dzień po dniu i nie być w stanie zejść z drogi, po prostu siedząc tam – trzymam kciuki – czekając, aż sygnał dźwiękowy po połączeniu powie ci, czy przeżył”.
Kiedy satelity się połączą
Kiedy lepiej spalić ograniczony zasób?
„Widziałem ostrzeżenia, że kolizja jest prawdopodobna” – mówi Lőrincz. „Niektóre firmy zarządzające gromadami gwiazd mogą widzieć tysiące ostrzeżeń o parowaniu miesięcznie”.
Co gorsza, dokładna lokalizacja żadnego satelity nie jest znana.
Pozycje są losowane jako „losowanie prawdopodobieństwa”. Zwykle są to bańki eliptyczne rozciągające się na dziesiątki kilometrów.
„To sprawia, że jesteś wyczerpany”, mówi Lőrincz. Z drugiej strony, jeśli opróżnię zbiorniki paliwa satelity, stracę coś wartościowego — coś, co ma znaczenie handlowe. Z drugiej strony środowisko kolizji pogarsza się i prawdopodobnie mogę wyrzucić wiele innych satelitów”.
Wszystko opiera się na jednym atucie – motywie.
„A co, jeśli obniżymy barierę decyzyjną do przeniesienia satelity?” pyta Lőrincz. „Co by było, gdybyśmy mieli tak niski próg naciśnięcia pedału hamulca, że inżynier mógłby podjąć decyzję? Gdyby nie musiał iść do kierownictwa, ponieważ nie kosztowałoby to firmy setek tysięcy dolarów?”
„Musimy więc znaleźć optymalny manewr, który zużywa najmniejszy pęd w jak najkrótszym czasie”.
Pomysł wykorzystania silników napędzanych metalem (które wykorzystują iskrę podobną do tej generowanej przez spawarkę łukową) przeszedł długą drogę w kierunku zmniejszenia rozmiaru, wagi i złożoności naprowadzania satelitów.
„Jest bardzo gęsty” — mówi Lőrincz. „To nie zajmuje dużo miejsca na statku kosmicznym. A to ma dużą wartość. Więc jeśli masz dużo paliwa, rozwiązujesz jeden problem.”
Metale nie są tak wytrzymałe jak paliwa płynne.
Systemy o dużym ciągu mogą czekać do około godziny przed spodziewaną kolizją i nadal napędzać satelitę wystarczająco mocno, aby odepchnąć go z drogi, ale Lőrincz mówi, że metalowe silniki odrzutowe potrzebują trzech do czterech godzin. „Więc różnica nie jest tak znacząca. Ale przy odpowiednich obliczeniach manewr można rozpocząć w ciągu kilku minut i nie trzeba go nawet przyspieszać do granic możliwości.”
Dodaje, że żaden pracownik i tak nie czekałby do ostatnich godzin: „Jeśli dojdzie do jednego dnia, jest to tryb paniki”.
Jednak same hamulce i kierownica nie wystarczą.
Satelity również wymagają czujności i kompetentnego kierowcy.
„Nie możemy myśleć tylko w kategoriach jednej kolizji” – mówi Lőrincz. „Musimy również patrzeć przed siebie we właściwym czasie. Jeśli jesteś w bardzo zatłoczonym miejscu i robisz unik, aby uniknąć kolizji, może to oznaczać, że w rzeczywistości generujesz jeszcze trzy.”
„Chcemy w końcu dojść do punktu, w którym proces podejmowania decyzji jest zautomatyzowany.
Ale znowu musimy pójść tam ścieżką polityczną, ponieważ muszą istnieć zasady i regulacje dotyczące niezależnego ruchu. Zwłaszcza, gdy mówimy o przesuwaniu całych konstelacji przez dużą część niskiej orbity okołoziemskiej. „
To zajmie trochę czasu. „Do tego czasu ktoś zawsze będzie musiał nacisnąć przycisk” – mówi Lorenz.
„Certyfikowany guru kulinarny. Internetowy maniak. Miłośnik bekonu. Miłośnik telewizji. Zapalony pisarz. Gracz.”
More Stories
Osiris Rex: NASA czeka na ognisty powrót próbek asteroidy Bennu
Dwutlenek węgla na powierzchni Europy może wskazywać na pewne możliwe oznaki życia. Nagrywać
Richard Branson opowiada o nowym Sojuszu na rzecz Zmian Klimatu i swoich planach powrotu w przestrzeń kosmiczną