SpaceX總裁:沒人預料到衞星星座的“光污染”_風聞
TechEdge科技边界-2019-12-08 22:50
SpaceX、OneWeb 和亞馬遜計劃在未來幾年內將數以萬計的衞星送入軌道,這將對近地空間產生根本性的影響。
上週五,在華盛頓大學太空政策研究中心舉辦的首屆研討會上,美國戰略司令部的退休指揮官Kevin Chilton闡述了他對於應對潛在災難性近地軌道交通擁堵的想法。
他説:“我們需要開發能夠提高空間領域意識的技術,這將使衞星上的自主系統能夠自動機動,以避免與另一顆衞星或已知的人造碎片碰撞。”
隨着商業企業將更多的衞星部署到近地軌道,這個問題預計將變得越來越重要。據估計,目前有2,200顆衞星在軌道上運行,但如果所有計劃得以實現,這一數字在未來幾年可能超過45,000顆。
除了商業應用之外,近地軌道星座還可以應用於國家安全。“五角大樓正在討論這個問題,既是為了全球導彈預警,也是為了建立一個能夠跟蹤高超音速洲際再入飛行器的系統。”Chilton説。
事實上,SpaceX 的Starlink星座計劃的資助者之一恰好是美國空軍研究實驗室,該實驗室去年斥資2,870萬美元進行數據連接演示。
包括 Chilton 在內的一些觀察人士並不完全相信,商業巨型星座的盈利能力會像這些公司預期的那樣強。
“我還在質疑這個商業案例,”Chilton説,“我還沒弄明白,他們提議的那些東西是怎麼賺錢的。畢竟那些能夠買得起電腦的人早就已經接入互聯網了,而那些買不起的人,即便有了Starlink對他們也沒有任何幫助。”
對此,Shotwell表示,公司將採取預售的客户服務策略,這是特斯拉在電動汽車上採用的策略。與此同時,亞馬遜的Kuiper星座項目可能會遵循一種不同的商業模式:利用其衞星數據服務以及 AWS 雲服務、 Alexa AI 服務和亞馬遜 Prime 視頻提高在線銷售額。
Chilton表示,無論商業模式如何運作,大型星座的發展都需要更好的協調。衞星碰撞會大大增加軌道碎片造成的交通問題,今年9月 SpaceX 的 Starlink 衞星就與歐洲風力監測衞星來了一次“擦肩而過”。
為了解決這一問題,目前美國商務部(U.S. Commerce Department)正在着手建立一個開放式數據庫,利用美國空軍和其他來源的數據,更精確地跟蹤衞星,進一步提前識別潛在的問題。與此同時,歐洲航天局正在討論利用機器學習實現空間交通管理的自動化。
“至少讓衞星具備星間通訊能力,”Chilton説,“讓我們確保有一個控制中心知道他們的位置,這樣當我們發射時,我們知道它們在哪裏,我們知道如何安全地避免碰撞。”
另一個問題與夜空中巨型星座的“光污染”有關。今年5月,當 SpaceX 公司開始分批發射60顆Starlink衞星時,天文學家們驚恐地發現,這些衞星干擾了他們的觀測。
Chilton指出,衞星干擾可能會降低投入了數千萬美元的天文台的觀測能力,“這是他們必須解決的問題。”
SpaceX 公司總裁兼首席運營官Gwynne Shotwell 12月6日表示,公司計劃於12月下旬發射的下一批60顆 Starlink 衞星中的一顆,將會塗上一層特殊的塗層,以降低航天器的光反射性,減少干擾空間觀測的可能性。
“我們一定會完成的,”Shotwell在 SpaceX 公司Hawthorne總部與記者會面時表示。
SpaceX已經部署了120顆衞星來建造星座互聯網,在未來幾年還將發射更多的衞星。但在今年五月第一次發射後不久,天文學家注意到這些衞星非常明亮,引發了人們對這個星座會干擾科學研究和夜空觀測的擔憂。
Shotwell 説,“我們在下一批產品中的一顆衞星底部塗了一層(材料)。”她指出,這只是一個實驗,並不能預測它是否會起作用,“我們正在反覆試驗,以找出解決這個問題的最佳方法。”
自從有關衞星星座擾亂天文學家的報道首次浮出水面以來,該公司宣稱一直嚴肅對待這個問題,Shotwell 堅持説,“我們希望確保我們做了正確的事情,確保孩子們可以通過望遠鏡觀測星空。Starlink雖然很酷,但是他們應該看看土星,看看月球。”
不過,這也引發了一個疑點,即是否SpaceX公司在規劃Starlink項目時並沒有將衞星的光污染考慮在內?
對此,Shotwell 承認公司中沒有人在衞星最初設計的時候就預料到了這個問題,“沒有人想到這一點,我們沒想到這一點,天文學界沒有想到這一點。”
隨着更多衞星即將部署,Starlinks 第三批衞星中的一顆衞星正在進行塗層處理,這只是尋找永久解決方案的第一步。SpaceX公司計劃在明年每兩到三週發射一批60顆衞星,到2020年中期建成覆蓋全球的星座。
實驗性的塗層可以減少衞星的反射能力,但也將影響衞星的性能,所以這是一個需要檢驗的東西,Shotwell 説,“從熱力學角度講,這肯定會改變衞星的性能。這需要一些嘗試和失敗,但我們會解決的。”
美國天文學會的 Kelsie Krafton 説,一個工作組已經與 SpaceX 公司和其他衞星行業的代表,以及政策制定者和其他科學家進行了會談。
Krafton説,談判正朝着“充滿希望的方向”前進,該工作組目前正在對研究觀測站進行一項調查,以確定 SpaceX 公司衞星的亮度水平。
她説:“我們所有減輕影響的方案都需要迭代過程。在我們收集到調查數據之前,我們和 SpaceX 公司將繼續努力。”