17 სექტემბერი 2019 - 23:07

ილონ მასკის კოსმოსური აპარატი თანამგზავრთან შეჯახებას გადაურჩა. კოსმოსში ადგილი მართლაც აღარ არის?

კოსმოსი

თანამგზავრი Aeolus-ი

ფოტო: esa.int

ევროპის კოსმოსური სააგენტოს (ESA) სამეცნიერო თანამგზავრი Aeolus-ი 2 სექტემბერს იძულებული გახდა გვერდის ავლის მანევრი შეესრულებინა, რათა გლობალური ინტერნეტპროექტისStarlink-ის ერთ-ერთ კოსმოსურ აპარატს არ შეჯახებოდა (ამ ინიციატივას ილონ მასკის მიერ დაფუძნებული კომპანია SpaceX-ი ახორციელებს). ასეთი რამ ევროპის კოსმოსური სააგენტოს არსებობის ისტორიაში პირველად მოხდა. თანაც იმ ფონზე, როდესაც ამ დროისთვის ორბიტაზე Starlink-ის მიერ დაანონსებული 12 000 თანამგზავრიდან მხოლოდ 62-ია განთავსებული.

რა თანამგზავრებზეა ლაპარაკი?

Aeolus-ი წრიული ორბიტიდან 320 კილომეტრის სიმაღლეზე დედამიწის დისტანციური ზონდირებისთვის შეიქმნა. მასზე მხოლოდ ერთი სამეცნიერო ინსტრუმენტია განთავსებული. ეს არის დოპლერის LIDAR-ი, რომელსაც ალადინი უწოდეს. ის ქარის მიმართულებასა და სიჩქარეს ატმოსფეროს ქვედა, 30-კილომეტრიან ფენაში ზომავს. 

Starlink-ის კოსმოსური აპარატი, რომელსაც Aeolus-მა გვერდი აუქცია, კომპანია SpaceX-ის ახალი თაობის თანამგზავრული ქსელის ნაწილია. ილონ მასკის პროექტი დედამიწაზე, ფოსტის ყველა მომხმარებლისთვის, ინტერნეტზე გაფართოებულ წცდომას ითვალისწინებს. ინიციატივის პრაქტიკაში რეალიზება 2018 წლის თებერვალში დაიწყო იმით, რომ ორი საცდელი თანამგზავრი - Tintin-A და Tintin-B გაუშვეს. მიმდინარე წლის 24 მაისს კი კომპანია SpaceX-მა რაკეტა Falcon 9-ზე Starlink-ის 60 თანამგზავრიდან პირველი პარტია გაუშვა. 

Starlink-ის სამუშაო წრიული ორბიტა Aeolus-ის ორბიტებზე მნიშვნელოვნად მაღლა მდებარეობს, კერძოდ, 550 კილომეტრის სიმაღლეზე. თუმცა 60 აპარატიდან სამი გაშვებისთანავე დაიმტვრა და ამ დროისთვის უკონტროლოდ ეშვებიან ქვემოთ, სანამ ატმოსფეროში არ დაიწვებიან. კიდევ 2 თანამგზავრს კომპანია SpaceX-ი ძრავებით სპეციალურად ამუხრუჭებს, რათა გამოსცადოს სამომავლო ოპერაცია, რომელიც აპარატების რესურსების გამოყენების შემდეგ ორბიტიდან მათ გაყვანას გულისხმობს. სწორედ ერთ-ერთ მათგანთან გადაიკვეთა ევროპული სამეცნიერო თანამგზავრის ტრაექტორია.

ეს მანევრები სამეცნიერო თანამგზავრის მუშაობას არ აფერხებს? 

არა. გვერდის ავლის მიზნით, დამატებითი მანევრის შესრულების შემდეგ ევროპული Aeolus-ი მუშაობის ჩვეულ რეჟიმს დაუბრუნდა. მისი ორბიტა დაახლოებით 350 მეტრამდე აწიეს და ეს საკმარისი აღმოჩნდა იმისთვის, რომ დაჯახების ალბათობა „წითელი ზონიდან“ გამოსულიყო. ზოგადად, დაბალორბიტული თანამგზავრების სიტუაცია მანევრებთან დაკავშირებით სავსებით ბუნებრივია - დედამიწის ატმოსფეროს ზედა ფენებში ბუნებრივი ინჰიბიციის გამო, თავისი ორბიტის აწევა დროდადრო თითქმის ყველას უწევს.

როგორ გაიგეს დროულად, რომ ტრაექტორიის შეცვლა აუცილებელი იყო?

დაჯახების ალბათობის შესახებ პროგნოზი Aeolus-ის ჯგუფის ინჟინრებმა ღია მონაცემებზე დაყრდნობით გააკეთეს. მსგავსი სიტუაციებისთვის თვალ-ყურის დევნება ყოველი კონკრეტული კოსმოსური პროექტისთვის დამახიათებელი მოვლენაა. არანაირი საერთაშორისო ცენტრი ამისთვის არ არსებობს, ამიტომაც, საკუთარ დავალებას ყველა დამოუკიდებლად უმკლავდება.

შეჯახების ალბათობის გამოსათვლელად, ინჟინრები ორბიტაზე თანამგზავრების მოძრაობის მოდელირებულ ვერსიებს აკეთებენ და ამ შემთხვევაში ორ ცნობილ კატალოგს ეფუძნებიან: ერთია NSSDCA, რომელსაც NASA აწარმოებს, მეორე მხრივ კი არსებობს მონაცემები, რომლებზეც NORAD-ია პასუხისმგებელი. პირველს ძირითადად ასტრონომები იყენებენ, რათა კოსმოსზე დაკვირვებისას თანამგზავრების მარშრუტი იცოდნენ, მეორეს კი უპირატესობას თანამგზავრული ოპერატორები ანიჭებენ. 

სპეციალისტები დედამიწის ორბიტაზე მოძრავ ყველა ობიექტზე იღებენ მონაცემებს, რომელთა მიხედვითაც შეუძლიათ, პოტენციური საფრთხის შემცველ ყველა კოსმოსურ სხეულთან მიმართებით თავიანთი თანამგზავრის მდებარეობა განსაზღვრონ. ბაზაში მოცემულია ყველა ობიექტი, რომელიც 10 სმ-ზე მეტი ზომისაა. მნიშვნელოვანი გამონაკლისია მხოლოდ აშშ-ის სამხედრო თანამგზავრები. 

ამჯერად, NORAD-ის მონაცემებზე დაყრდნობით, ევროპელი სპეციალისტები მივიდნენ დასკვნამდე, რომ Aeolus-ისა და Starlink-ის შეჯახების ალბათობამ 10 000-დან 1-ს მიაღწია და ეს მაჩვენებელი ზრდას განაგრძობდა. მეცნიერებმა მოამზადეს გვერდის ავლის მანევრი, რის შემდეგაც ისინი ელექტრონული ფოსტით SpaceX-ში მომუშავე კოლეგებს დაუკავშირდნენ, რათა მათი მოქმედების შესახებ შეეტყოთ. ევროპის კოსმოსური სააგენტოს წარმომადგენლებმა ეს იმიტომ გააკეთეს, რომ დამატებითი მანევრი ორივე თანამგზავრს ერთდროულად არ დაეწყო, რადგან ეს პირიქით, შეჯახებას გამოიწვევდა.

შეჯახების ალბათობა მანამდე რატომ ვერ გაითვალისწინეს? 

გაითვალისწინეს და ეს ჩვენს დროში უკვე ჩვეულებრივი მოვლენაა. ყველა თანამგზავრულ ოპერატორსა თუ კოსმოსურ სააგენტოს აქვს „კოსმოსური ნაგვის“ კონტროლის ქვეგანყოფილება. ეს კი თავის მხრივ იძლევა საშუალებას, ფრენის პროგრამაში პოტენციური საფრთხეები ჩატვირთოს. ამ შემთხვევაში დამატებითი მანევრისთვის საწვავიც კი გათვალსიწინებულია.

ორბიტაზე მოძრაობას ვინ არეგულირებს? 

ფაქტობრივად, არავინ. კოსმოსი თავისუფალი სივრცეა, ამიტომ კოსმოსური პროექტების მონაწილეები მხოლოდ საკუთარი ქვეყნის ნაციონალური კანონებით ხელმძღვანელობენ. თუმცა ისინი უნდა შეესაბამებოდეს შეთანხმებას, რომელიც კოსმოსური სივრცის სამშვიდობო მიზნით გამოყენების კომიტეტის ООН მუშაობის ფარგლებშია მიღწეული.  

1974 წელს, კოსმოსური ობიექტების რეგისტრაციის შესახებ კონვენციის მიღების შემდეგ, სპეციალური რეესტრი იწარმოება, რომელიც კოსმოსურ სივრცეში გაშვებული ობიექტების შესახებ ინფორმაციას მოიცავს. თუმცა აქ რეგისტრაცია დეკლარირებულია და კოსმოსური სივრცის სამშვიდობო მიზნით გამოყენების კომიტეტს არ აქვს ტექნიკური შესაძლებლობა, რეალური ორბიტა და კოსმოსური აპარატები აკონტროლოს.

მთავარი დაბრკოლება, რომელიც თანამგზავრების საერთო ბაზისა და კოსმოსური სივრცის ავტომატური კონტროლის შექმნას ხელს უშლის, არის სამხედრო თანამგზავრები, რომელთა შესახებ ინფორმაცია, როგორც წესი, არ ვრცელდება. სწორედ ამიტომ კომერციულ თანამგზავრულ ოპერატორებს, ფაქტობრივად, ბრმად უწევთ მოქმედება იმის იმედით, რომ სამხედრო თანამგზავრები მათთან შეჯახებას თავად არ დაუშვებენ.

დედამიწის ორბიტაზე ახლა რამდენი თანამგზავრია? 

გააჩნია როგორ დავითვლით. მას შემდეგ, რაც 1957 წლის 4 ოქტომბერს „თანამგზავრი“ გაუშვეს, კოსმოსში 9000-ზე მეტი აპარატია გაშვებული, მაგრამ დღეისათვის მათგან მხოლოდ 2000 ფუნქციონირებს. სხვები ან დაიწვნენ ატმოსფეროში, ან დაიმტვრნენ და ორბიტაზე „კოსმოსურ ნაგვად“ იქცნენ. ამიტომაც სამუშაოების უმეტესი ნაწილი უმართავი ობიექტებთან შეჯახების პრევენციისთვის ტარდება და არა - მოქმედი თანამგზავრებისთვის გვერდის ასაქცევად.

რომელ ორბიტაზეა ყველაზე მეტი თანამგზავრი? 

ყველაზე აქტიური გეოსტაციონარული ორბიტაა. ამ დროისთვის იქ დაახლოებით 400 თანამგზავრია, რაც ყოველ მეხუთე აქტიურ კოსმოსურ აპარატს ნიშნავს. 

ზოგადად, თანამგზავრების ორბიტები იყოფა დაბალ (დედამიწიდან 2000 კილომეტრის სიმაღლეზე), საშუალო და მაღალ (გეოსტაციონარული სწორედ ასეთია) ორბიტად. დაბალ ორბიტაზე დედამიწის დისტანციური ზონდირების თანამგზავრები დაფრინავენ. მაგალითად, Iridium-ი, Globalstar-ი, Orbcomm-ი და სხვ. საშუალოზე ნავიგაციური სისტემები მოძრაობენ - GPS (აშშ), Galileo (ევროპა), „ბეიდოუ“ (ჩინეთი) და სხვ.

გეოსტაციონარული ორბიტის პოპულარობა არის იმის შედეგი, რომ ცაზე, 35 786 კილომეტრის სიმაღლეზე, თანამგზავრი თავის მდებარეობას მხოლოდ აქ არ იცვლის. ეს კი ქმნის შესაძლებლობას, რომ მას მიწისზედა სტაციონარული ანტენებით დაუკავშირდნენ. რაც მთავარია, ისინი მხოლოდ და მხოლოდ ერთი წერტილისკენ არის მიმართული. თუმცა იმიტომ, რომ გეოსტაციონარული ორბიტა დედამიწიდან ძალიან შორს მდებარეობს, სიგნალი დანიშნულების ადგილამდე საკმაოდ დიდი დაგვიანებით აღწევს: ელექტრომაგნიტურმა ტალღამ დედამიწიდან გეოსტაციონარულ ორბიტაზე თანამგზავრთან რომ მიაღწიოს და სადგურში უკან დაბრუნდეს, ამისათვის მას წამის მეოთხედი ჭირდება. ხმოვანი კავშირისთვის კი ეს საკმაოდ ბევრია. სწორედ ამიტომ, ისეთი ახალი თანამგზავრული გაერთიანებები როგორიცაა SpaceX-ი, OneWeb-ი, Telesat-ი და Amazon-ი, გეგმავენ განთავსდნენ დაბალ ორბიტებზე, სადაც შეფერხება გაცილებით ნაკლებია.  

კომერციული კოსმოსური აპარატებისთვის ძირითადი დაბრკოლებაა არა ადგილი ორბიტაზე, არამედ რადიოკავშირისთვის საჭირო სიხშირე. მათ იმ ქვეყნების შესაბამისი კომისიები ანაწილებენ, რომლებიც თანამგზავრებს უშვებენ. გარდა ამისა, ყველა ქვეყანაში რადიოსიხშირის მისაღებად ცალკე ნებართვაა საჭირო.

შეუძლია თუ არა „კოსმოსურ ნაგავს“ თანამგზავრის მუშაობას ხელი შეუშალოს? 

დიახ. ეს პრობლემა როგორ უნდა მოგვარდეს, ჯერ არავინ იცის და რაც უფრო მეტი აპარატი იქნება კოსმოსში, მისი მნიშვნელობა სულ უფრო გაიზრდება.

ჯერ კიდევ 1970-იან წლებში თეორიულად აღწერილია კესლერის სინდრომი, რომელიც ორბიტაზე დომინოს პრინციპს შეესაბამება: იმ შემთხვევაში, თუ „კოსმოსური ნაგვის“ რაოდენობა კრიტიკულ ზღვარს გადააჭარბებს, შეჯახების ალბათობა უკონტროლოდ გაიზრდება. შეჯახების შედეგად კი ახალი ნაგავი წარმოიქმნება, რაც დაბალ ორბიტებს საერთოდ უსარგებლოს გახდის. 

ამ დროისთვის არ არსებობს რეალური შესაძლებლობა, რომ „კოსმოსური ნაგვისგან“ ორბიტა „აქტიურად“ გაიწმინდოს. კაცობრიობა დღეს მხოლოდ პროფილაქტიკის იმედზეა: ახალ თანამგზავრებს უნდა წაუყენონ კონკრეტული მოთხოვნები, რომლებიც ამ მიმართულებით არსებულ ნაციონალურ კანონებსა და საერთაშორისო შეთანხმებებს შეესაბამება.

კოსმოსში ადგილი აღარ არის? 

ეს ჩვენ არ ვიცით, მაგრამ ფაქტია, რომ შეჯახებების პოტენციური სიხშირე და ამის თავიდან აცილებისთვის საჭირო მანერების აუცილებლობა იზრდება. თუ პირველივე მასობრივ გაშვებაზე Starlink -ის სამი თანამგზავრი მწყობრიდან გამოვიდა და კიდევ რამდენიმე ორბიტის არასამუშაო ნაწილში იმყოფება, რა იქნება მომავალში, ამის პროგნოზირება რთულია. თუმცა არც იმის ილუზია არსებობს, რომ პროცესი მარტივად წარიმართება. 

შეჯახებების სიხშირის უკონტროლო ზრდა რომ თავიდან ავირიდოთ, საჭიროა მოთხოვნები გამკაცრდეს, განსაკუთრებით კი გაშვების სიზუსტისა და ტექნიკის საიმედოობის მიმართულებით. ასევე საჭიროა აპარატები ორბიტიდან გასვლის აქტიური და პასიური სისტემებით აღიჭურვოს, მთელი პლანეტის ფრენების მართვის ცენტრებს შორის ოპერატიული უკუკავშირი დამყარდეს. აშკარაა, რომ ამისათვის საჭიროა ორბიტაზე მოძრაობის შესახებ მკაცრი საერთაშორისო წესი და კოსმოსური ობიექტების კატალოგების სრულად გახსნა. ყველა ამ მოთხოვნის შესრულება მომავალში კაცობრიობას კოსმოსური ნაგვის უტილიზაციაში დაეხმარება, რაც ადამიანებს საშუალებას მისცემს, კოსმოსურ სივრცეში გასასვლელი არ ჩაკეტონ.

წყარო: Meduza 

სხვა თემები