Todo sobre el proyecto Starlink Satellite Internet. Parte 12. Problemas de Starlink y desechos espaciales

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Problemas de Starlink y desechos espaciales



Los problemas de los desechos espaciales se han debatido con bastante intensidad después de dos incidentes en el espacio, que generaron una gran cantidad de desechos.







El 11 de enero, China probó con éxito un arma antisatélite: el satélite meteorológico FY-1C Fengyun, en órbita polar a una altitud de 865 km, fue alcanzado por un impacto directo de un misil antisatélite. El cohete interceptó un satélite en curso de colisión. Como resultado de la destrucción del satélite y el interceptor, se formó una nube de escombros: los sistemas de rastreo terrestre registraron al menos 2.317 fragmentos de escombros espaciales que varían en tamaño desde varios centímetros o más.



El primer caso conocido de colisión en el espacio ocurrió el 10 de febrero de 2009, cuando dos satélites artificiales, el Kosmos 2251 soviético, colisionaron con el Iridium-33 estadounidense a una altitud de 788,6 km. Las velocidades de ambos satélites eran aproximadamente iguales y ascendían a unos 7470 m / s, la velocidad relativa era de 11,7 km / s. La masa del dispositivo Iridium fue de 600 kg y el Cosmos-2251 ruso - 900 kg. Como resultado de su colisión, se formaron alrededor de 600 escombros.



Estos dos hechos, que ocurrieron muy cerca en el tiempo, llamaron la atención de los expertos hacia la prevención de colisiones de satélites o sus explosiones (las segundas etapas de misiles y las etapas superiores son especialmente problemáticas a este respecto). Los planes anunciados por OneWeb para una red de 900 satélites no llamaron mucho la atención, al igual que la aplicación de la empresa canadiense Telesat para una red de 300 satélites, pero las aplicaciones de SpaceX - primero para una red de 4425 naves espaciales, y luego - con un breve intervalo - para 7000 , cambió radicalmente la situación. La FCC ha comenzado un análisis en profundidad de la constelación SpaceX propuesta en esta dirección.



Uno de los resultados de este trabajo fue probablemente la decisión de SpaceX de reducir la altitud orbital de sus satélites de 1.100 km a 550 km, lo que garantizó la desorbitación del satélite y su combustión en la atmósfera en cinco años, incluso si el satélite era completamente incontrolable. Por ejemplo, los ingenieros de SpaceX calcularon la vida útil de un satélite Starlink en una órbita con una inclinación de 53 °, dependiendo de su altitud:



Inclinación orbital 53 grados



Altitud de la órbita Vida útil del satélite en órbita
200 kilometros 22 días
250 kilometros 100 días
> 300 <km 344 días
350km 2,0 años
400 kilometros 2,9 años


Además, SpaceX realizó cálculos especiales para los elementos individuales de su satélite en términos de cuáles de ellos pueden alcanzar la superficie de la Tierra y qué tipo de energía de "impacto" tendrán.



Inclinación orbital 53 grados



Elemento compuesto cantidad Material Peso (kilogramo) DCA (m2) Energía (J)
Eje 1 Hierro 1,66 0.47 2733
Partes del cuerpo cinco Carburo de silicio 1,50 2,79 961
Llevando cinco Acero inoxidable 0,07 2,45 ocho
Soporte 12 Titanio 0,03 4,92 6




Nota DCA (Debris Casualty Area) es el área pronosticada de daños por escombros en la Tierra en metros cuadrados. Los objetos quemados sobre la superficie de la Tierra tendrán DCA = 0



Después de lo cual, comenzando con el segundo lote de 60 naves espaciales (Starlink versión 1.0), SpaceX rediseñó sus satélites para que no queden elementos que no se quemen completamente en la atmósfera y lleguen a la superficie de la Tierra, teniendo una fuerza de impacto suficiente para lesionar a una persona.



Además, SpaceX ha desarrollado un programa especial para monitorear sus satélites y su acercamiento con otras naves espaciales o sus restos, e informa sobre el monitoreo constante de tales eventos.






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