Geçtiğimiz altı ay içinde Starlink’in çarpışmadan kaçınma manevralarındaki şaşırtıcı artış, önümüzdeki yıllarda binlerce yeni uzay aracının yörüngeye fırlatılacağı düşünüldüğünde uydu operasyonlarının uzun vadede sürdürülebilirliği konusunda endişelere yol açıyor.
SpaceX‘s Starlink geniş bant uyduları, 1 Aralık 2022 ile 31 Mayıs 2023 tarihleri arasında diğer uzay araçları ve yörünge enkazlarına potansiyel olarak tehlikeli yaklaşımlardan kaçınmak için 25.000’den fazla kez sapmak zorunda kaldı. Rapor SpaceX tarafından 30 Haziran’da ABD Federal İletişim Komisyonu’na (FCC) sunuldu. Bu sayı, SpaceX tarafından Haziran’dan Kasım 2022’ye kadar geçen bir önceki altı aylık dönemde bildirilen kaçınma manevralarının yaklaşık iki katı. İlk Starlink uzay aracının 2019’da fırlatılmasından bu yana, SpaceX uyduları çarpışmaları önlemek için 50.000’den fazla kez hareket etmek zorunda kaldı.
Manevra sayısındaki keskin artış uzmanları endişelendiriyor çünkü üstel bir eğri izliyor ve bu da yörünge ortamındaki operasyonların güvenliğinin yakında kontrolden çıkabileceği endişelerine yol açıyor.
İngiltere’deki Southampton Üniversitesi’nde astronotik profesörü ve megakonstelasyonların yörünge güvenliği üzerindeki etkisi konusunda önde gelen uzmanlardan biri olan Hugh Lewis Space.com’a yaptığı açıklamada “Şu anda manevraların sayısı katlanarak artıyor” dedi. “Her altı ayda bir ikiye katlanıyor ve üstel eğilimlerle ilgili sorun, çok hızlı bir şekilde çok büyük sayılara ulaşmalarıdır.”
2028 yılına kadar 1 milyon manevra
Lewis tarafından derlenen veriler, 2021’in ilk yarısında Starlink uydularının 2.219 çarpışmadan kaçınma manevrası gerçekleştirdiğini gösteriyor. Bu sayı Aralık 2021’de sona eren altı aylık dönemde 3.333’e yükselmiş ve Aralık 2021 ile Haziran 2022 arasında iki katına çıkarak 6.873’e ulaşmıştır. SpaceX, 2022’nin ikinci yarısında olası çarpışmaları önlemek için uydularının yollarını 13.612 kez değiştirmek zorunda kaldı. FCC’ye sunulan son raporda, şirket son altı ay içinde 25.299 çarpışmadan kaçınma manevrası yaptığını ve her uydunun ortalama 12 kez hareket ettirildiğini beyan etti.
Lewis, “Şu anda her altı ayda bir yapılan manevraların sayısı iki katına çıkıyor,” dedi. “Sadece iki yıl içinde 10 kat arttı ve bunu tahmin ederseniz, bir sonraki altı aylık dönemde 50.000, bir sonraki dönemde 100.000, daha sonra 200.000 ve böyle devam edecek.”
Bu eğilim devam ederse, 2028 yılına kadar Starlink uydularının yörüngede çarpışma riskini en aza indirmek için yarım yılda yaklaşık bir milyon kez manevra yapması gerekecek. Ve Lewis bu büyümenin yakın zamanda yavaşlamasını beklemiyor. SpaceX şu ana kadar 12.000 uzay aracından oluşması planlanan birinci nesil takımyıldızının yaklaşık üçte birini konuşlandırdı ve öngörülebilir gelecekte de devam etmesi beklenen bir eğilimle yılda 800’den fazla uyduyu düzenli olarak fırlatıyor.
Ancak birinci nesil Starlink takımyıldızı sadece bir başlangıç. FCC, 30.000’e kadar uydudan oluşabilecek ikinci nesil Starlink takımyıldızı planlarını kısmen onayladı. Ve aralarında Project Kuiper ile Amazon ve Guowang ile Çin’in de bulunduğu dünyanın dört bir yanındaki diğer oyuncular, kendi düzenleyicileri ile yörünge slotlarını güvence altına almak için çabalıyorlar.
Otoyolda her 10 metrede bir direksiyonu kırmak gibi
Alden Legal’da uydu düzenlemeleri uzmanı ve İngiltere merkezli Satellite Finance Network’ün başkanı Joanne Wheeler’a göre, Birleşmiş Milletler’in uydular tarafından radyo frekanslarının kullanımını denetleyen ajansı Uluslararası Telekomünikasyon Birliği’ne 1,7 milyondan fazla uydu kaydedilmiş durumda. Bu planların hepsinin gerçekleşmesi mümkün olmasa da, söz konusu rakamlar o kadar yüksek ki Lewis gibi uzmanlar yörüngede düzenin sağlanıp sağlanamayacağını sorguluyor.
Lewis, “Bu on yılın sonunda 100.000 aktif uyduya sahip olmayı bekliyorsak, o zaman tüm uzay aracı operatörlerinin toplu olarak yapacağı manevraların sayısının çok büyük olacağından şüpheleniyorum” dedi. “Yüksek riskli olayları azaltmak için manevralar yapıyorsunuz, ancak bu otoyolda araba kullanmak ve çarpışmadan kaçınmak için her 10 metrede bir direksiyonu kırmak gibi bir şey. Bu tartışmasız güvenli değil.”
Şu anda gezegenimizin yörüngesinde yaklaşık 10.500 uydu bulunmaktadır ve bunların 8.100’ü çalışır durumdadır. Avrupa Uzay Ajansı. İşler ancak son zamanlarda bu kadar sıkışık hale gelmeye başladı. Örneğin 2019 yılında, gezegenin etrafında dönen yalnızca yaklaşık 2.300 aktif uydu vardı. Statista. Büyümenin ana itici gücü, bugüne kadar bir araya getirilmiş en büyük uydu takımyıldızı olan Starlink’tir.
Yörünge sapmasına duyulan ihtiyacın artmasının tek nedeni yeni uydular değildir. Yörüngedeki uzay enkazı – kullanılmayan uzay araçları, eski roket aşamaları ve çeşitli parçalar da büyümeye devam etmekte ve operatörlerin uzay araçlarını güvende tutmalarını giderek zorlaştırmaktadır.
SpaceX şu anda yörünge modelleri Starlink uydularından birinin başka bir nesnenin yolundan geçme olasılığının 100.000’de 1’den yüksek olduğunu gösterdiğinde bir kaçınma manevrası gerçekleştiriyor. Bu eşik, NASA ve diğer uluslararası kuruluşlar tarafından benimsenen standarttan 10 kat daha düşüktür.
Ancak Lewis, “birleşme uyarılarının” sayısı çığ gibi artmaya devam ederken SpaceX’in bu kadar yüksek bir standardı koruyup koruyamayacağını sorguluyor. Lewis, şirketin çabalarına rağmen, artık çarpışma riskinin de artmaya devam edeceğini sözlerine ekliyor.
Harvard-Smithsonian Astrofizik Merkezi’nde astrofizikçi olarak görev yapan ve megakonuşlandırılmış uydu tartışmalarında sıkça dile getirilen bir diğer ihtiyatlı ses olan Jonathan McDowell da Lewis ile aynı fikirde: “SpaceX artan manevra yükünün üstesinden gelebileceğine inanıyor,” diyen McDowell Space.com’a bir e-posta gönderdi. “SpaceX’in istatistiksel olmayan hataları (bağımsız ve öngörülemeyen hataların bir araya gelerek kötü bir sonuç (çarpışma) yaratma potansiyeli) doğru bir şekilde hesaba kattığına ikna olmadım – bu nedenle güvenli olanın sınırında çalıştığımızdan endişe duyuyorum.”
Starlink, uzaydaki nesnelerin yörünge modellerine dayanarak uydulara manevra talimatı veren otonom bir çarpışmadan kaçınma sistemine dayanır. Bu modeller birkaç gün önceden uyarı verir ve her zaman doğru olmayabilir. Ayrıca, uyduların yoğunluğundaki değişiklikler gibi diğer faktörler de Dünya’nın atmosferi yüksek irtifalarda uzay havasının neden olduğubu hesaplamaların doğruluğunu etkileyebilir.
Lewis, “Manevra yapılmayan yerlerde meydana gelen birleşmelerle ilgili bir endişe var” dedi. “Şunu iddia edebilirsiniz ki [of a collision in these cases] çok düşüktür, ancak çok büyük sayıları göz önüne alındığında, oldukça önemli bir riski temsil ederler. Bu piyangodan bilet almak gibi bir şey. Sadece bir tane alırsanız kazanma ihtimaliniz düşüktür ama bir milyon bilet alırsanız şansınız oldukça yüksektir.”
Lewis, düzenleyiciler yörüngedeki uydu sayısını sınırlandırmadığı sürece, çarpışmaların yakında uzay işinin düzenli bir parçası haline geleceğini düşünüyor. Bu tür çarpışmalar, tamamen kontrolden çıkan uzay enkazı parçalarının miktarında hızlı bir artışa yol açacak ve bu da daha fazla çarpışmaya neden olacaktır. Bu sürecin son noktası şu olabilir Kessler Sendromu1970’lerin sonunda eski NASA fizikçisi Donald Kessler tarafından öngörülen bir senaryo. 2013 yapımı Oscar ödüllü filmde anlatılan “YerçekimiKessler Sendromu, yörünge ortamının bazı kısımlarını tamamen kullanılamaz hale getirebilecek durdurulamaz bir çarpışmalar dizisidir.”
