Små satellitter kan skabe kaos i Rummet
Indtil nu har de været en af rumfartens største successer – de små kun 1 kilogram tunge Cubesats, der er så små, at selv universiteter og læreanstalter har haft råd til deres egne satellitter.

Alle Cubesats har form af terninger 10 cm på hver led, og de er opbygget efter et ganske bestemt mønster. Det gør dem bllige og lette at opsende. (Foto: Bjørn Pedersen, NTNU)

Alle Cubesats har form af terninger 10 cm på hver led, og de er opbygget efter et ganske bestemt mønster. Det gør dem bllige og lette at opsende. (Foto: Bjørn Pedersen, NTNU)

Også her i Danmark er vi godt med. Vor nyeste succes er AAUSAT 3, der er bygget af Aalborg Universitet. Den blev opsendt i februar 2013 med en Indisk raket, og har med stor succes har overvåget skibstrafikken indtil september 2014. Men nu har en engelsk forsker slået alarm. De utroligt populære Cubesats vil i de kommende år blive så talrige, at de kan true rumfarten.

Småt er godt – men…

Det er den engeske forsker Dr. Hugh Lewis fra University of Southhampton, der har taget problemet op på en konference i Toronto. Han har set på, hvordan antallet af Cubesats er vokset de senere år.

Der blev opsendt omkring 100 mellem 2003 og 2012, det samme antal, som blev opsendt i 2013 alene. Og der er intet tegn på, at antallet ikke fortsat vil stige.  Lewis skønner, at det årlige antal Cubesats i de næste 30 år vil komme op på mellem 200 og 700.

Man skulle tro, at de små terningformede satellitter på bare 10x10x10 centimeter er så små, at de ikke kan genere nogen – men de er mere end store nok til at kunne anrette meget store ødelæggelser, hvis de støder sammen med en anden satellit.

Små men stadig for tæt på

Computerberegninger viser, at med bare 205 nye Cubesats om året vil de passere faretruende tæt på andre og større satellitter ikke mindre end 16 millioner gange i de kommende 30 år. Sikkerhedsafstanden er sat til 17 kilometer – en strækning, som en satellit kan tilbagelægge på bare to sekunder. Hertil kommer, at Cubesats er for små til at medføre styrebrændstof til undvigemanøvrer.

Men andre problemer lurer forude – et teknisk og et juridisk.

Mobiltelefoner i rummet

Det tekniske problem er, at man nu er begyndt med at lade mobiltelefoner virke som computere på Cubesats. Disse såkaldte Phonesats er på vej til at blive så billige, at det kan få antallet af små satellitter til at stige meget voldsomt.

Hvis man så også kan finde en billig opsendelse, nærmer vi os en situation, hvor selv et stort gymnasium kan opsende sin egen satellit. Særdeles godt for de tekniske uddannelser, men altså med til at skabe problemer for rumfarten på langt sigt.

Endnu værre – eller bedre, afhængigt af synspunktet – en de såkaldte Sprites. De er ikke meget større end et frimærke, vejer kun få gram, og består af en enkelt chip med en solcelle.

De kan ikke andet end at sende deres navn, men så har man også sin egen private satellit for bare 300 dollar (eller euro). Hvis de sendes op i lave baner, vil de brænde op efter få uger – og det fører os til det juridiske problem.

Rummets hovedveje

Lige som her på Jorden har også rummet sine egne hovedveje, baner med et meget stort antal ”rigtige” satellitter, som udfører vigtige opgaver som at overvåge Jorden og sørge for at overføre TV-signaler, data og telefoni.

Disse ofte tonstunge satellitter koster mange millioner dollar, og de store rummagter ønsker naturligvis at beskytte dem. Så ønsket er, at Cubesates, Phonesats, Sprites og lignende skal holde sig fra hovedvejene – også selv om de juridisk har lov til at være der.

Den kosmiske hovedvej er fyldt med skidt

En hovedvej, der allerede har set sine første Cubesats er polarbanerne 700 – 1000 kilometer oppe, hvor især satellitter til overvågning af miljø og vejret findes. Her er rigeligt med skidt i forvejen, bla fra gamle russiske atomreaktorer fra spionsatellitter, som er 'parkeret' i denne højde, og fra et kinesisk forsøg, hvor kinesene i et miltært forsøg ødelagde en af deres egne gamle vejrsatellitter og derved skabte tusinder af vragdele.

I denne højde kan en satellit holde sig i bane i langt over 25 år, før den bremses af luftmodstanden – så ønsket er helt klart  'Cubesats – Nej tak'. Men der er ingen love eller internationale aftaler, som forbyder det, og i princippet er rummet åbent for alle.

Den 23 maj 2013 strejfede Ecuadors første Cubesat et russisk rakettrin i en højde på omkring 650 kilometer, altså lidt under hovedvejen. Den blev først anset for totalt ødelagt, men det er muligvis her i 2014 lykkedes at genetablere radiokontakten.

Kirkegårdsbanen

Den måske mest trafikerede hovedvej i rummet er den geostationære bane 36.000 kilometer over ækvator. Her er omløbstiden 24 timer, så i denne bane står en satellit altid stille over samme punkt på Jorden.

Her er flere hundrede satellitter, og pladsen er nu så trang, at det er blevet 'god skik' at bruge det sidste styrebrændstof til at sende en udtjent satellit ind i en 'kirkegårdsbane' et par hundrede kilometer over selve den geostationære bane.

Det er dog fristende at lade være, for styrebrændstoffet kunne bruges til at holde satellitten på plads i ekstra tre måneder, og dermed øge indtjeningen – så der er nogle, som snyder. Indtil videre er den geostationære bane uden for rækkevidde af de billige cubesats.

Satellit politiet holder øje med trusler

Satellitterne heroppe er så værdifulde, at der allerede er en slags politi til at overvåge banen. I juli opsendte det amerikanske luftvåben to satellitter som en del af et program med det imponerende navn Geosynchronous Space Situational Awareness Program (GSSAP).

De kredser i nærheden af den geostationære bane og holder godt øje med, at der ikke pludselig dukker trusler op mod de satellitter, som skal være der.

Ærgerligt hvis en cubesat ødelagde fodboldkampen

Der vil jo også blive en frygtelig ballade, hvis transmissionen af en fodboldkamp bliver afbrudt, fordi TV-satellitten støder sammen med en lille cubesat… De eneste helt sikre vindere bliver de advokater, som specialiserer sig i rumjura, som nok må anses for et område af juraen med en lysende fremtid.

Men det klogeste vil nok være at holde cubesats og andre små satellitter i så lave baner, at de brænder op i atmosfæren i løbet af få år – altså holde cubesat trafikken på 'rummets biveje'.

Denne artikel er oprindeligt publiceret som et blogindlæg.

Videnskab.dk Podcast

Lyt til vores seneste podcast herunder eller via en podcast-app på din smartphone.

Danske corona-tal

Videnskab.dk går i dybden med den seneste corona-forskning. Læs vores artikler i temaet her.

Hver dag opdaterer vi også de seneste tal.

Dyk ned i grafer om udviklingen i antal smittede, indlagte og døde i Danmark og alle andre lande.

Ny video fra Tjek

Tjek er en YouTube-kanal om videnskab, klima og sundhed henvendt til unge.

Indholdet på kanalen bliver produceret af Videnskab.dk's Center for Faglig Formidling med samme journalistiske arbejdsgange, som bliver anvendt på Videnskab.dk.


Ugens videnskabsbillede

Se flere forskningsfotos på Instagram, og læs om det anderledes Danmarkskort og flere tal om arealet her.