
ESAがスターリンク衛星の衝突を避けるために宇宙船を移動させた後、SpaceXは警報システムに「バグ」があったと報告した。
アラン・ボイル著

欧州宇宙機関は、レイバーデーの週末に、同機関の風力観測衛星「アイオロス」とスペースX社のブロードバンドデータ衛星「スターリンク」の1つが衝突する可能性を回避するため、衝突回避操作を実施したと発表した。
ESAは一連のツイートで、月曜日の出来事は、今後数千基の衛星からなる「メガコンステレーション」になると予想される衛星群の中で稼働中の衛星を回避するために行われた初の操作であると述べ、このような操作は将来の軌道交通管理にとって重大な課題となると警告した。
ESAは「軌道上の衛星の数が増加するにつれて、現在の『手動』による衝突回避プロセスは不可能になるだろう」とツイートした。
同宇宙機関は、接近の約半周前にこの操作が成功裏に実行されたと発表した。
議論の焦点の一つは、軌道衝突リスクの評価が変化する可能性に衛星運用者がどう対応するかという点です。例えば、SpaceXは軌道離脱試験の一環としてアイオロスの高度まで降下していた衛星を、軌道制御すべきだったのでしょうか?
SpaceXは本日電子メールで送信した声明の中で、オンコール呼び出しシステムの「バグ」がなければ、もっと多くの措置を講じていただろうと認めた。
スターリンクチームが最後にアイオロス運用チームとメールをやり取りしたのは8月28日で、衝突確率はわずか2.2e-5(5万分の1)程度でした。これは業界標準の閾値である1e-4(1万分の1)を大きく下回り、最終推定値の75分の1に相当します。この時点で、SpaceXとESAはどちらも機体操作は不要と判断しました。
その後、米空軍の最新情報では確率が1.69e-3(1万分の1以上)に上昇したことが示されましたが、オンコールページングシステムのバグにより、Starlinkオペレーターはこの確率上昇に関するその後の連絡を確認することができませんでした。SpaceXは現在もこの問題を調査中で、是正措置を実施する予定です。しかし、Starlinkオペレーターがこの連絡を確認していれば、ESAと調整し、彼らが機動を継続するか、我々が機動を実施するか、最適なアプローチを決定していたでしょう。
スターリンク衛星は、現在十分なサービスを受けられていない数百万人、あるいは数十億人の人々に、低軌道から世界規模のブロードバンドアクセスを提供することを目的として設計されています。これらの衛星は、ワシントン州レドモンドにあるSpaceX社の施設で設計・製造されています。
5月に最初の運用衛星60基の打ち上げが予定されていた際、スペースXのCEO、イーロン・マスク氏は、これらの衛星は空軍のデータベースから他の軌道上の物体の座標を自動的にアップロードし、それに応じて軌道を調整すると述べていた。月曜日の打ち上げ後、この機能については言及されなかった。
スペースX社の衛星のいくつかは、予定されていた高度342マイル(550キロメートル)の軌道に到達できなかったが、今週問題となっている衛星は、耐用年数の終わりに宇宙船を軌道から外すスペースX社のシステムをテストするために使用されていたものと思われる。
高度を下げる過程で、スターリンク44号宇宙船は高度200マイル(320キロメートル)の範囲に留まるアイオロス衛星の近傍に接近しました。ESAによると、デブリチームは、月曜日の午前11時2分(グリニッジ標準時)(太平洋標準時午前4時2分)に予定されている接近に備え、アイオロス衛星の高度を上げてスターリンク衛星の上空を通過するのが最も安全な選択肢であると判断しました。
ESAはブログ投稿で、決定的な時刻の1時間弱前に終了した3回のスラスター噴射により、アイオロスの高度が約350メートル(1,150フィート)上昇したと述べた。予定されていた接近後、アイオロスは「いつものように地球に帰還し、科学データを送信した。これは操作が成功し、衝突が実際に回避されたことを証明するものだ」と運用チームはツイートした。
ESAは、2018年に衛星群が28回の衝突回避操作を実施したと発表したが、そのほとんどは運用停止中の衛星や軌道上のデブリとの衝突リスクを回避するためのものだった。「稼働中の衛星との衝突回避操作を実施することは非常にまれです」とESAの運用チームは述べている。
ESAは「こうした回避行動の準備には、機能しているすべての宇宙船の将来の軌道位置の決定から衝突のリスクやさまざまな行動の潜在的な結果の計算まで、多くの時間を要する」と述べた。
欧州および米国の当局は、SpaceXやAmazon、OneWebなどのベンチャー企業が今後数年間で数千基のブロードバンドデータ衛星を低軌道に打ち上げる計画を実行に移した場合、現在の宇宙交通管理システムが限界に達する可能性が高いと指摘している。そうなれば、衛星同士の連鎖衝突のリスクが高まり、世界の通信と航行に壊滅的な影響を及ぼす可能性がある。
「ここでは誰も悪くないが、この例は明確な通信プロトコルとさらなる自動化を伴う適切な宇宙交通管理が緊急に必要であることを示している」とESAの宇宙安全責任者ホルガー・クラッグ氏は本日のブログ投稿で述べた。
クラグ氏は、「交通ルールや通信プロトコルがない場合、衝突の回避は関係するオペレーターの実用性に完全に依存する」と指摘した。
「現在、この交渉は電子メールの交換を通じて行われているが、宇宙にある衛星の数が増え、宇宙交通量も増えているため、もはや実行可能ではない時代遅れのプロセスだ」と彼は語った。
ESAは、人工知能(AI)を用いて交通管制プロセスを自動化する準備を進めていると述べた。「衝突の可能性の初期評価から衛星の回避まで、自動化システムは宇宙インフラの保護に必要になりつつある」とESAは述べている。
ESAは、この問題は11月の閣僚理事会で取り上げられる可能性が高いと述べた。
一方、米国商務省は4月に、宇宙交通の管理と宇宙ゴミの最小化のための新たなシステムの開発を任務としました。先月の国家宇宙会議において、ウィルバー・ロス商務長官は、商務省がこうした取り組みを「積極的に推進」しており、宇宙ゴミ情報を保管するためのオープンアーキテクチャ・データリポジトリの開発に取り組んでいると報告しました。