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スペースXのスターリンク衛星の落下は、軌道交通の将来に対する懸念を浮き彫りにしている

スペースXのスターリンク衛星の落下は、軌道交通の将来に対する懸念を浮き彫りにしている

アラン・ボイル

軌道上のスターリンク衛星
ロケットの視点から見ると、軌道展開直前の SpaceX Starlink 衛星の積み重ねがわかります。(SpaceX の写真)

スペースXは、スターリンク・ブロードバンド・インターネット衛星群のために先週打ち上げた衛星の大半が太陽嵐のため軌道から落ちる運命にあると発表した。

同社の分析によると、ワシントン州レドモンドにあるスペースXの施設で製造された49機の衛星のうち、最大40機が大気圏に突入して燃え尽きると予想されている。すでにいくつかは大気圏に突入している。

「ああ、朝の燃える衛星の匂いが大好きだ」と、オランダのライデン大学の衛星コンサルタント、マルコ・ラングブローク氏はツイートで冗談を言った。

スペースXは最新情報で、落下する衛星は「他の衛星との衝突リスクがなく、設計上、大気圏再突入時に消滅する。つまり、軌道上の破片は発生せず、衛星の部品が地面に衝突することはない」と強調した。

それでも、連邦通信委員会が約3万基の第2世代スターリンク衛星を新しい軌道構成に打ち上げるというスペースX社の提案を検討している中、衛星の失敗は、衛星メガコンステレーションの台頭によって生じる課題に注目を集めている。

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これで、これは2月3日の不運な打ち上げで大気圏に再突入したスターリンク衛星の一つだと、より確信を持って言えるようになりました。
プエルトリコのアニャスコで撮影した映像をもとに天体測量を行い、大まかな軌道フィッティングを行いました。目的は、(続き) https://t.co/iaLyqndeVB

— マルコ・ラングブルック博士 (@Marco_Langbroek) 2022 年 2 月 9 日

SpaceXは、現在十分なサービスを受けられていない世界中の何十億もの人々にブロードバンドインターネットアクセスを提供することを目指し、すでに2,000基以上のStarlink衛星を打ち上げています。Starlinkサービスは現在限定的に提供されていますが、接続範囲を拡大するために、今後さらに数千基の衛星を打ち上げる予定です。

FCCは数年前、SpaceXの約1万2000基の衛星群計画を承認しました。SpaceXは、Gen2とも呼ばれる第2世代の衛星群は、より広範でより優れたサービスを提供すると述べています。

衛星通信市場をターゲットにしているのはSpaceXだけではない。2020年に破産から脱却した英印合弁企業のOneWebは、これまでに400基近くの衛星を打ち上げており、今週中にさらに34基を打ち上げる予定だ。同社は今年中に商用サービスを拡大する計画だ。

一方、アマゾンは、スペースXの衛星製造工場からそう遠くないレドモンドにプロジェクト・カイパー衛星ネットワークの基礎を築いている。

アマゾンはFCCに提出したコメントの中で、スペースXのGen2提案を検討する上で考慮すべき要素として、衛星の故障と軌道衝突の可能性を挙げた。

「異なる衛星群の数百、数千の衛星が近い高度で運用されている場合、合体の可能性は大幅に高まる」とアマゾンの主任弁護士C・アンドリュー・ケイスナー氏は記した。

衝突や干渉のリスクを減らすため、ケイスナー氏はFCCに対し、スペースX社のスターリンク衛星の高度を580キロメートル(360マイル)以下に抑え、特定の種類の運用データを共有するよう義務付けるよう求めた。

スペースX社のGen2計画について懸念を表明したコメント者の中には、NASAや国立科学財団の関係者もいた。

NASAのサマンサ・フォンダー氏は、この計画は「NASA​​の運営とNASA資産の安全性に影響を及ぼす可能性がある」と書いている。

続きを読む: NASAとNSFからのStarlinkに関するコメント

フォンダー氏は、宇宙機関は「スペースXがNASAと協力して、提案されている[衛星自動操縦]機能を、各連続打ち上げの前に増加する衛星数で実証し、発生する問題を解決し、必要に応じて調整できるようにする」ことを提案していると述べた。

NSFの関係者はFCCに対し、「軌道上のデブリや混雑に関して、NASA、規制当局、衛星運用者らが抱く一般的な懸念」を共有していると語った。

先週、NSF の NOIRLab は、巨大星座が天文学者や天体観測者にもたらす課題に対処するために、国際天文学連合および SKA 観測所との提携を発表した。

スターリンク衛星約200基が打ち上げ後に運用を停止しています。これは、軌道上での故障、あるいは意図的あるいは計画外の軌道離脱によるものです。スペースXによると、今回の故障は、衛星が当初の高度210キロメートル(130マイル)の軌道上にいた金曜日に発生した磁気嵐によるものです。

これらの嵐は大気を温め、低高度での大気密度を増加させます。実際、搭載GPSは、嵐の激化速度と激しさにより、大気抵抗が以前の打ち上げ時よりも最大50%増加したことを示しています。スターリンクチームは、衛星をセーフモードに切り替え、抵抗を最小限に抑えるため(紙のように)側面を上にして飛行するように指示しました。これは事実上、「嵐から身を守る」ためです。また、宇宙軍の第18宇宙管制飛行隊およびレオラボと緊密に連携し、地上レーダーに基づいて衛星の最新情報を提供し続けました。

スターリンク衛星には軌道上での操縦用にクリプトンイオンスラスタが搭載されているが、スペースXは大気抵抗の増加により衛星がセーフモード構成から抜け出して軌道を上昇することができないと述べた。

同社は、衛星が軌道から落下する際に完全に燃え尽きるように設計されているという事実を強調した。「この特殊な状況は、スターリンクチームが軌道上デブリ軽減の最先端システムを確保するために、多大な努力を払ってきたことを示しています」とスペースXは述べた。

ちなみに、現在の太陽活動サイクルは 2025 年にピークを迎えると予測されています。