Trump ‘ s space council bestillinger et traffic control system for objekter i verdensrommet

0
147

Den AMERIKANSKE regjeringen er i bevegelse for å håndtere problemet med plass useriøs. Kort tid etter at han annonserte sine intensjoner om å skape et “rom force” fløyen av militære på mandag, President Trump signert Space Policy-Direktiv-3 (SPD3) på det tredje møtet i den nylig gjenoppståtte Nasjonale Plass i kommunestyret. Det er den mest samordnet innsats fra den AMERIKANSKE regjeringen til å starte opp en trafikk-kontroll-system for alle objekter i bane rundt Jorden.

Direktivet setter nye mål for NASA, Department of Defense, Department of Commerce, og Department for Transport med sikte på å forbedre hver etatens tilnærming mot å dempe den økende problem i verdensrommet rusk. De mål er å gjøre det lettere å oppdage mindre plass useriøs, forbedre disse etatene’ observasjon teknikker og algoritmer som brukes til å behandle data, noe som gjør dataene mer åpen og tilgjengelig, og å spre ut noen av plass traffic management oppgaver for å lette byrden på ett kontor.

SPD3 tilbyr også veiledning for å nå disse målene. NASA, for eksempel, ble fortalt at det er behov for å bearbeide sine retningslinjer for satellitt-design og produksjon, mens handelsdepartementet vil ta kontroll over hvordan publikum vil få tilgang til data om plass rusk, som tidligere var DOD ‘ s ansvarsområde.

Det er mer enn 20.000 objekter i bane som er større enn en softball

Det er en rekke ting i bane rundt planeten vår. Det er nesten 2000 satellitter, to romstasjoner, og tonnevis med skrot. I alt er det over 20.000 orbital objekter som er større enn en softball og mer enn 500 000 som er større enn en klinkekule. Noe som gjør at ting ikke krasje inn i hverandre i bane er avgjørende for selskaper som lansere raketter eller bruke satellitter, og sjansen for en kollisjon er bare økende, spesielt som satellitt-business lenser. I mellomtiden, en dag snart kan det være plass turister, legge til en enda større del av dødelig fare til mix.

“Fri tilgang og frihet til å operere på plass er avgjørende for AMERIKANSKE interesser, men plass driftsmiljø er stadig mer overfylte, og nåværende plass traffic management aktiviteter er utilstrekkelig for å møte denne økende utfordring,” Scott Tempo, executive secretary of National Space Council, sa i en samtale med journalister før du signerer. “Disse retningslinjene fastsetter grunnleggende prinsipper, legger ut oppnåelig mål, gir spesifikk veiledning for å oppnå hvert mål, og fastsetter klare regler og ansvar for OSS statlige etater og virksomheter.”

Det er mye som SPD3 ikke si, som er av design, i henhold til Tempo. Mye som de to foregående Space Policy Direktiver utstedt av National Space Council, samt en rekke andre avdeling direktiver under Trump, regjeringen skyr unna å være altfor normative.

SPD3 ikke løse utfordringen (eller potensielle løsninger) med å rydde opp plass rusk. Det er heller ikke en bestemt tidslinjen i stedet for å rulle ut endringer, Tempo sa. “Det kommer ikke til å skje over natten,” sa han. “Vi er i utgangspunktet får alle i sine baner, og folk drar i samme retning.” Men når det begynner å ta tak, noen eksperter sier den nye plassen traffic management system kunne bidra til å rydde vei for et allment forventet økning av off-Jorden aktivitet.

Kollisjoner i bane er sjeldne, men de kan være katastrofale

Mens kollisjoner i verdensrommet er sjeldne, kan de bli katastrofale fordi objekter i bane reise i ekstremt høye hastigheter — tusenvis av miles per time. Når en aktiv kommersielle satellitt-ble rammet av en lang døde russiske satellitten i 2009, for eksempel at en kollisjon alene skapt tusenvis av nye biter av sporbar rusk og mange flere for små til å følge.

Å holde styr på plass useriøs har utelukkende vært på jobb i Department of Defense. Men det er i ferd med å endre seg med SPD3, som gir Department of Commerce makt til å ta over noen av de DOD nåværende jobber relatert til verdensrommet rusk.

Den DOD øyeblikket spor objekter suser rundt vår planet ved hjelp av en kombinasjon av radar og bakken-og rombaserte teleskoper. Etatens primære fokus er den nasjonale sikkerhet, men den bruker også denne informasjonen til å holde dem objekter fra å krasje i hverandre. Hvis DOD ser at, si, en hunk av en gammel romskip kommer til å komme for nær en aktiv satellitt, det vil varsle selskapet i kontroll av satellitt, slik at de kan unngå en kollisjon. En DOD leverandøren kalt Science Applications International Corporation samler sammen all denne informasjonen inn i en database som alle kan få tilgang til gratis, gitt forhåndsgodkjenning. Det er restriksjoner på hvordan data kan deles, men siden det kan være nasjonale sikkerhetsinteresser.

Som siste bit er en del av hvorfor noen mennesker liker ikke dagens system: noe som forsinker eller stammer flyten av informasjon om orbital objekter og hvorvidt en kollisjon som kan skje kan være kostbart.

Så kjernen av SPD3 er om å gjøre dataene enda mer tilgjengelig, selv om løsningen er å gi en annen etat i mix. Fremover DOD vil fortsette å opprettholde den offisielle katalog av objekter, men handelsdepartementet vil være ansvarlig for å avgi informasjon til det offentlige så vel som å bygge et arkiv som vil gjøre det enklere å få tilgang til dataene.

Hvordan åpne depotet ville fungere akkurat er ikke klart, men Tempoet sa at det nye systemet vil gi selskaper “mer tidsriktig og raskere tilgang til informasjon” slik at de kan planlegge bedre stier for sine satellitter. Dette kan bety å gjøre færre manøvrer for å unngå andre objekter, som kan spare drivstoff. Det kan også tillate mer fleksibilitet når det gjelder å lansere ganger. En grunn rakettoppskytninger er forsinket ofte er selskaper som er gitt tette vinduer med å ta av, delvis på grunn av bekymring for kollisjoner.

Selv om det er fristende å sammenligne Space Council ‘s idé å Federal Aviation Administration’ s air traffic control system, analogi faller fra hverandre på en viktig måte, sier Brian Weeden, direktør for programmet planlegging for space policy NGO Secure World Foundation. “I flytrafikken verden, hver eneste flyet er under kontroll. I løpet trafikk verden, noe som 5 prosent eller færre av de objekter som går i bane rundt Jorden faktisk er under kontroll, sier han. Med andre ord, når du kan bare styre under 2000 av 20.000 eller flere brikker av rusk rundt Jorden, trafikk-systemet må være robust.

Forskjellen mellom denne og air trafikk kontroll? Vi bare kontrollere en snev av objekter i bane

Legging rett grunnarbeidet nå er spesielt viktig, fordi, på et tidspunkt, det kommer til å bli en økning i menneskelig aktivitet i rommet, Weeden sier. USA er i ferd med å begynne å fly sine egne astronauter igjen for første gang på sju år. Privat romfart selskaper som SpaceX, Blå Opprinnelse, og Virgin Galactic, er lovende at de vil snart fly turister i nærheten eller i lav bane rundt Jorda. Og det er samtaler i private rom-stasjoner, kanskje til og med plass “hoteller”, og kommer opp i bane rundt jorden i de kommende tiårene. Plass rusk er ikke lenger bare et problem av metall krasje inn i metall.

Det faktum at Trump administrasjon er offisielt erkjenner at plass useriøs er ikke bare et nasjonalt sikkerhetsproblem, men at det handler også om å ha et privat satellitter, astronauter, og fremtidige plass turister er et trygt “et viktig skritt fremover,” Weeden sier. “Det er en veldig stor endring, ikke sant? Som bekreftelse på at denne er større enn bare det militære, og å gi en formell rolle til en sivil etat.”

En NASA-visualisering av orbital debris og micrometeoroids rundt Jorden.

Bilde: NASA

Det er ikke en ny idé. Plass trafikk ledelse som faktisk har vært i arbeid en stund, Weeden sier. Når Obama-administrasjonen utstedte sin plass politikk i 2010, ett av direktivene var å demme opp bevissthet og kontroll av satellitter i trafikken. “De jobbet med den i flere år, men de var ikke i stand til å faktisk komme frem til en avgjørelse, sier han. “Men, de slags sett mye av bakgrunnen studier og debatter og informasjon som førte til hva du ser fra Trumf-administrasjon.”

Beslutningen om å til slutt presse frem var catalyzed av et par ting, i henhold til Tempo. Mengden av plass rusk er økende, og så er det antall satellitter blir lansert i bane. Og når “mega-konstellasjoner” at selskaper som SpaceX og OneWeb arbeider på er i bane, potensialet for kollisjoner vil naturlig gå opp.

“Ser på rask lansering priser som ville være nødvendig for å støtte noen av mega-konstellasjoner jeg tror virkelig utkrystalliserte seg alles oppmerksomhet. Og vi innså at, hvis dette kommer til å bli vellykket, vi kommer til å utvide økonomien på plass, at vi må sørge for at det gjøres på en bærekraftig måte,” Tempo sa.

En bærekraftig trafikk system har til å tilpasse seg og overleve den raskt skiftende landskap av plass bransjen, og det er noen bekymring for at SPD3 ikke gjør nok for å sikre at dette skjer. SPD3 gir rom for å innlemme “kommersiell sektor teknologier” inn i rommet traffic management system, men det er ikke klart hva det betyr.

Å finne ut hvordan regjeringen håndterer dette — vil DOD og handelsdepartementet bli virkelig fri til å involvere private selskaper i innsamling av data når nasjonale sikkerhetsspørsmål er på spill? — vil være viktige fremover, sier Weeden, fordi noen private selskaper som utvikler lignende orbital sporing tech.

“Dette er hvor jeg tror ikke denne politikken går ganske langt nok, sier han. “Historisk har dette vært noe der det var DOD som hadde de beste mulighetene. Men i de siste fem årene eller så, vi har sett en hel haug av kommersielle selskaper komme inn i dette rommet, og de er nå distribuerer sine egne radarer og teleskoper. Og de er å gi noen virkelig gode SSA [space situational awareness] evner, som i noen tilfeller, rival hva DOD kan gjøre.”

Jonathan McDowell, en astronom og rom, analytiker ved Harvard-Smithsonian Center for Astrofysikk, er enig. McDowell er godt kjent i området bransjen for sin evne til å finne og følge objekter i verdensrommet (noe han dokumenterer ofte på Twitter), og særlig de som forlater lav bane rundt Jorda og gå utover den typiske rammene av DOD systemer — som Elon Musk er Tesla Roadster.

Amatører og akademikere vanligvis begynner med DOD data, men det er nesten alltid hull å fylle

Han, sammen med akademikere og amatører, gjør dette ved å starte med DOD data. Men det er nesten alltid hull å fylle. Disse hullene er noen ganger er det bevisst, fordi DOD er å begrense informasjon om militære satellitter. De er også noen ganger er det ved unnlatelse, siden DOD bare vanligvis bryr seg om objekter i lav bane rundt Jorda, ikke de flyter rundt mellom planetene.

Så McDowell og andre ty til andre kilder for å fylle de hullene: crowdsourced data, den Internasjonale Astronomiske Unions Minor Planet Center, og til og med private selskaper. Bedrifter som Analytisk Grafikk, Inc., eller LeoLabs, sier han, “har potensial, når de får mer penger, for å gjøre en bedre jobb [sporing av objekter] på mange måter enn den som er DOD gjør for tiden.”

Ettersom antall spillere med en interesse i verdensrommet trafikk og rusk øker, en premium vil bli lagt vekt på å skape den mest komplette datasettet, uavhengig av nasjonal sikkerhet begrensninger. Dette betyr at regjeringen, spesielt DOD, kan vinden opp outmatched.

Det er ikke veldig overraskende, McDowell sier. Tross alt, er det grunn DOD har noen av disse dataene i første omgang er fordi det er behov for å spore andre objekter i bane, slik at den ikke forvirre dem for raketter. “Til syvende og sist, ved DOD, jobb nummer én er” Russland er å lansere en masse rakett angrep på Usa,'” sier han. Men ta en mer konservativ tilnærming kan være hemmende.

“NASA fortsatt ikke kjempebra, innovative ting, så vet du at du kan håpe på,” McDowell sier. Men i stor grad er regjeringen “ikke å gjøre innovasjon så raskt som et kommersielt selskap.”

Spørsmålet nå, McDowell sier, er om de Commerce Department bare repurposes den DOD data, eller om det bygger på at dataene med informasjon fra andre bedrifter, og kanskje til og med i andre land. Det kan ha å gjøre dette dersom den Nasjonale Plass Rådet kommer til å leve opp til fet språk SPD3. (På ett punkt, og det sier at målet er å “forme internasjonale normer” om plass traffic management.)

“Potensialet er der,” McDowell sier. “Jeg tror det er den kritiske spørsmål.”