スターシップ戦隊は、太陽の怒りから逃れるために登っている間、スペースデブリをかわします

欧州宇宙機関の最初の地球観測衛星の星座であるスウォームの芸術家の見解。 クレジット：ESA-P。 カレル、2013年

欧州宇宙機関のミッションコントロールセンターで圧力が高まっています。 欧州宇宙機関（ESA）の衛星は、衝突の可能性がある数時間前に発見された謎のスペースデブリを避けます。

これは、太陽周期の激化に関連する激しい太陽活動が地球の大気を歪め、衛星を軌道から引きずり下ろす恐れがあるため、より安全な空への宇宙船の進行中の旅の重要なステップを迅速に再スケジュールする必要があることを意味します…

群れ？ バグから？

ではない正確に – 群れ 検出するのは実際にはESAのタスクです 地球の磁場パズル。 これは、A、B、Cの3つの衛星で構成されており、愛情を込めてAlpha、Bravo、Charlieとして知られています。

どうした？

私たちの惑星を周回する人工のがらくたの小片-として知られている スペースデブリ -6月30日の16:00CET（10:00 AM EDT）にアルファに向かって急いでいるのが発見されました。 トラックから、衝突の可能性がちょうど8時間後、真夜中過ぎに予測されました。 影響の可能性は十分に大きかったため、Alphaはすぐに邪魔にならないようにする必要がありました。

星座の群れ。 スウォームは、欧州宇宙機関の最初の地球観測衛星の星座です。 その使命は、私たちの惑星の最も神秘的な側面の1つである磁場を明らかにすることです。 クレジット：ESA-P。 カレル、2013年

宇宙にがらくたがあります？

それの多く。 古いロケットや衛星の破片や、過去の衝突や混沌とした雪崩で残された破片が、私たちの惑星の周りを回っています。 すべての小さな破片は衛星に深刻な損傷を与える可能性がありますが、大きな破片は衛星を破壊し、大量の新しい破片を作成する可能性があります。

これが起こったのはこれが初めてでしたか？

あの日？ できる。 これまで？ とんでもない。 各ESA衛星は、毎年平均2回の回避操作を実行する必要があります。これには、回避アクションの必要性で終わらない、受信するすべてのアラートが含まれているわけではありません。

この画像は、2番目のパネルにミリメートル粒子が衝突する前後のSentinel-1Aのソーラーアレイを示しています。 損傷領域の直径は約40cmであり、これはサイズが5mm未満の衝撃部分を持つこの構造に対応します。 クレジットESA

では、大したことは何ですか？

回避行為を行う-「衝突回避操作-多くの計画が必要です。 衛星を新しい軌道に移動して衝突のリスクにさらしていないことを確認する必要があります。また、最小限の燃料を使用して元の軌道に戻る方法を計算し、科学データをできるだけ少なくする必要があります。 。

欧州宇宙機関のスペースデブリ局は、米国の宇宙監視ネットワークからのデータを分析し、通常、デブリが衛星に接近する24時間以上前に、ESAの飛行制御チームと飛行力学チームに衝突の可能性があることを警告します。

この場合、8時間前に通知を受け取りました。

さらに悪いことに、アラートはチームスウォームが突然2時間と競争していたことを意味しました。 別の機動は、衝突の可能性からわずか数時間後に計画され、アルファが残骸から離れるのに十分な時間を与えるために中止されなければなりませんでした。 この操作も非常に時間に敏感であり、完全に再計画、再計算、および1日以内に実行する必要がありました。

他の操作は何でしたか？

アルファとチャーリーは太陽の怒りから逃れるために登っていました。 両方の衛星は、新しいより高い軌道に到達するために、10週間にわたって25回の操縦を実行する必要がありました。 アルファ演習の1つは、衝突の可能性があった後、数時間計画されました。

太陽周期25予報、NOAA、2022年7月。太陽の表面の黒点の数は、約11年の太陽周期で増減します。 私たちの星は現在、その25番目の太陽周期の非常に活発な期間に入っています。 クレジット：NOAA

待って、太陽が衛星を殺しているの？

私たちの太陽はの非常​​に活発な部分に入ります太陽周期‘ すぐに。 この活動は、地球の上層大気の密度を高めます。 衛星は「より厚い」空気を通過します。これにより、衛星の速度が低下し、軌道上にとどまるために機内で限られた燃料を使用する必要があります。 アルファとチャーリーは、軌道にとどまり、できればさらに何年にもわたって科学データを収集し、ミッションを延長できる、大気の密度の低い部分に移動していました。

この操作がなかったらどうなるでしょうか。

アルファはチャーリーに向かって漂流していた可能性があり、2つの衛星の軌道はすぐに交差したでしょう。 これはスウォームの全体的な使命を「交差」させ、別の一連の演習がアルファとチャーリーを再編成するまで、彼女の科学を行う能力を制限していたでしょう。

群れは今大丈夫ですか？

チームスウォームは、オリンピックのスプリンター競技で反応時間を獲得しました。 ESAミッションコントロールセンターのフライトダイナミクスチームと協力して、わずか4時間で回避アクションを計画および実行し、24時間以内に他の操作を再計画して実行しました。

アルファは今やその残骸にぶつかることから安全であり、チャーリーと並んでより安全な空への彼の上昇を完了しました。 しかし、そこにはたくさんの破片があり、衛星を脅かす可能性があることをほとんど警告せずに示しています。

テネリフェ島にある欧州宇宙機関（ESA）のレーザー測定ステーションは、緑色のレーザーを空に向けています。 クレジット：ESA

チームはこれらすべての衝突アラートにどのように対応していますか？

新しいテクノロジー、より持続可能な行動、そしてスペースデブリの責任を非常に真剣に受け止めることによって。 ESAは 新しいテクノロジーの構築 より多くの破片を追跡するために、開発 新しい数学ツール これは、急速に増加する回避策の計画、実行、および行動に役立ちます ガイドルール これは、私たちや他の衛星オペレーターが問題に追加する新しいゴミの量を制限します。 私たちは、より大きな破片を捕獲し、それらを使用して軌道から取り除く方法にも取り組んでいますスペースクロー“。