Satellitterne svæver højt oppe over vores hoveder, og få af os tænker på dem. Alligevel er en ting klart: Uden et fungerende system af satellitter vil samfundet ikke kunne fungere.
For tiden kredser 15.000 satellitter omkring Jorden, men tallet er stærkt stigende og vil nok passere de 100.000 inden 2040.
Spørgsmålet er, hvor sårbare satellitterne egentlig er.
I denne artikel vil vi give en kort oversigt over fem af de særligt sårbare områder for satellitterne.
1) Rigmænd og virksomheder sidder med en stor magt
I dag taler verden om Iran-krigen, og for at vurdere krigens konsekvenser er det essentielt at have adgang til pålidelige oplysninger.
Derfor er det, som kaldes ’open source’-kilder, meget vigtige. Det drejer sig især om billeder taget af civile satellitter, og som under normale forhold frit kan købes.
Disse billeder er i dag så gode, at man nøje kan følge, hvad der sker på Jorden – noget, som for alvor blev klart under Ukrainekrigen, hvor adgangen til internetsatellitterne Starlink er af afgørende betydning for Ukraine – en adgang, der stort set er styret af et enkelt privat firma og ejeren Elon Musk.
Det er således et ustabilt system, der kun kan fungere, hvis Musk er enig med præsident Zelenskyj.
I Iran-krigen samler interessen sig om Hormuzstrædet på grund af den store betydning for oliehandlen. Mangelfulde eller direkte fejlagtige oplysninger kan føre til, at oliemarkedet reagerer på en måde, der kan være dyr for forbrugerne.
Men det er nu blevet vanskeligt at få adgang til satellitbillederne, for den ene open source-kilde efter den anden lukker nu for billeder af Iran og omgivelser. Det gælder således for Planet Labs, der råder over en af verdens største flåder af jordovervågningssatellitter, og firmaet Vantor (tidligere Maxar), der længe har været en vigtig kilde.
Heldigvis er der nu så mange firmaer, både kinesiske og europæiske som Airbus, at man stadig kan indsamle uafhængige observationer, dog i et begrænset omfang.
2) Transport af fødevarer ville gå i kage uden satellitter
Der er desuden utallige eksempler på den rolle, satellitter spiller også i det civile samfund.
Som bare et eksempel kan nævnes, at de meget præcise tidssignaler fra GPS bruges ved afslutning af økonomiske handler, så man er helt enige om, hvornår en handel er gennemført.
Et andet eksempel er at transport af gods og fødevarer, hvilket også er styret af GPS. Det er meget effektivt, fordi man på den måde kan undgå, at varer i længere tid bare ligger på lager, hvilket er vigtigt, da mange fødevarer skal opbevares af afkølede rum eller beholdere.
Men der er tale om et sårbart system, fordi uden GPS kan mange områder meget hurtigt komme til at mangle mad.
3) Solstorme kan true satellitterne
Lad os nu hoppe til den måske største fare for satellitter: Solstorme.
Vi kender alle til solstorme, der opstår, når Solen udsender byger af elektriske partikler som elektroner og protoner, der skaber nordlys, når de rammer Jorden.
De er normalt uskadelige, men kan undertiden blive så kraftige, at det i værste fald kan ødelægge tusindvis af satellitter.
NASA har beskrevet en sådan potentiel begivenhed 10. og 11. maj 2024, hvor en solstorm skabte noget imponerende nordlys. Men NASA fik nogle problemer:
En satellit ved navn ICESat-2 gik i sikker tilstand for at beskytte sine systemer, da stormen gjorde rumfartøjets positionskontrol tvivlsom. Få minutter senere måtte to andre satellitter (NASA's Aqua og Aura) også gå i sikker tilstand for at beskytte deres instrumenter og elektronik.
I den sikre tilstand slukker satellitten for alt ikke livsnødvendigt udstyr, herunder instrumenter. Solvingerne drejes direkte mod Solen for at sikre strøm, mens man på Jorden overvejer, om det er sikkert at tænde for satellitten igen.
Så skete der heller ikke mere, men hvis stormen havde været bare lidt kraftigere, kunne mange hundrede satellitter være blevet så beskadigede, at de ikke længere kunne bruges.
Derfor overvåger NASA og alle, som har satellitter i rummet, vejret i rummet 24/7 for hele tiden at være på vagt over for solstorme.
4) Rummet bliver for overfyldt af satellitter
Den næste store fare er, at rummet er ved at blive overfyldt. Vi har allerede nu 10.000 Starlink-satellitter, og andre systemer er undervejs. Elon Musk har endda talt om at opsende en million satellitter, som kan fungere som datacentre i rummet. Det kan du læse mere om i artiklen: 'Skal rummet opfattes som Jordens 8. kontinent?'
De mange satellitter i rummet kan ende i det frygtede 'Kessler-syndrom', hvor satellitter støder sammen og derved skaber byger af vragdele, som skaber nye sammenstød – en proces, der let kan komme helt ud af kontrol.
Problemet er alvorligt af to grunde:
- 1) For at undgå Kessler-syndromet skal man have nøje kontrol over banerne, men det er ikke så let. For også mindre solstorme kan ændre den øvre atmosfæres tæthed, og det har stor betydning for satellitter i lave baner. Når luftmodstanden øges, ændres banen, og det er svært at tage højde for.
- 2) Det andet store problem er, at det er nødvendigt for mange satellitter – herunder Starlink – at kredse i ret lave baner 300-500 km oppe. Endnu er situationen ikke kritisk, men om bare 20 år kan vi ende i en situation, hvor man ikke kan anvende disse lave baner på grund af faren for Kessler-syndromet.
Satellitter vil skabe miljøproblemer i rummet og på Jorden
Det meget store antal satellitter, vi kan forvente i de kommende år, vil skabe to store miljøproblemer:
Det ene problem er en måske klimaforstyrrende påvirkning af Jordens øvre atmosfære. Her er man blevet mere og mere klar over, at det måske største problem er, når satellitter efter endt tjeneste sendes ned i atmosfæren for at brænde op.
Den gennemsnitlige levetid for en satellit i lav bane er omkring fem til otte år ifølge NASA. Når satellitter brænder op under genindtræden, kan de skabe yderligere problemer.
En undersøgelse fra 2023 viste, at omkring 10 procent af de indsamlede aerosolpartikler i stratosfæren indeholdt aluminium og andre metaller, der kunne spores tilbage til satellitter eller dele af raketter, der brændte op under genindtræden.
En 250 kg satellit kan skabe op til 30 kg nanopartikler af aluminiumoxid, der kan svæve rundt i årevis og her medvirke til nedbrydning af ozonlaget. Hertil kommer den forurening, som opstår, når satellitten opsendes.
Det andet store miljøproblem er, at satellitter også forurener ude i selve rummet.
Der er især tale om en lysforurening, som gør det vanskeligt at foretage astronomiske observationer. Et astronomisk billede af en fjern galakse kræver ofte lang eksponeringstid, og så kan man risikere at få et billede fuld af lyse striber fra de satellitter, der har passeret hen over synsfeltet foran kameraet.
Det er et problem, astronomerne allerede nu er bekymrede for, og som helt givet bare vil blive værre og værre – ikke mindst, fordi vi mangler en international lovgivning.
5) Satellitter kan angribes fra Jorden
Med den økonomiske og militære betydning, som satellitter har, er de udsatte for alle mulige angreb fra Jorden.
Hvis ikke satellitten er godt beskyttet, er det i princippet muligt helt at overtage kontrollen med satellitten og dermed påvirke de informationer, der sendes tilbage til Jorden.
Det bliver derfor stadigt vigtigere at beskytte satellitter både mod såkaldt jamming og spoofing:
- Jamming kan eksempelvis bruges som et offensivt våben mod fjendtlige satellitter og foregår ved, at et instrument forstyrrer og potentielt afbryder signalet mellem en satellit og en base på Jorden.
- Spoofing foregår ved, at en sender udsender signaler, der ligner de ægte, svage signaler fra GPS-satellitterne, men med højere styrke. Disse falske signaler overtager kontrollen med navigationssystemet. Formålet er at give misvisende oplysninger om position, kurs og tid.
Især spoofing er et problem for navigationssatellitter som GPS og den europæiske Galileo. I en militær konflikt som Ukraine er det jo oplagt at søge at spoofe en satellit så meget, at de GPS-styrede våben, som anvendes, ender et helt forkert sted.
\ Læs også
Problemet allerede aktuelt for den civile flyvning i Østersø-området, hvor det jævnligt sker, at flyene modtager falske signaler fra GPS på grund af spoofing, og derved får flyets systemer til at tro, at flyet er et helt andet sted, end det er i virkeligheden.
Selvom piloter er trænet i at håndtere udfald af GPS og kan navigere via andre systemer, skaber de hyppige ’røde advarsler’ i cockpittet udfordringer for flysikkerheden.
Meget af fremtidens politik vil derfor handle om, hvordan man kan beskytte satellitter både mod forholdene i rummet og de problemer, vi mennesker selv kan skabe.
Den største udfordring bliver nok politisk, fordi der i dag mangler internationale ’trafikregler’ for rummet omkring Jorden. Disse regler vil blive svære at vedtage, og der vil være en høj risiko for, at de heller ikke bliver fulgt.
Det mest sandsynlige vil nok være, at rummet omkring Jorden bliver et område tæt på kaos, og hvor store og små rummagter på forskellige måder søger at genere satellitter, der anses for at være til fare – men at det vil ske på en måde, så man undgår en egentlig konflikt i rummet.
