Det er fortsatt plass til nye megakonstellasjoner i bane rundt jorden, men trygg drift blir bare mulig dersom operatørene deler informasjon om hvor satellittene befinner seg og hvor de er på vei. Det sa Michael Nicols, SpaceX’ visepresident for Starlink og president i Elon Musks kunstig intelligens-selskap xAI, under Den internasjonale astronautikkongressen i Tyrkia.

I en presentasjon tirsdag ba Nicols satellittoperatørene forbedre datautvekslingen. Starlink-konstellasjonen består nå av mer enn 11.000 satellitter – rundt to tredeler av alle aktive romfartøy i lav jordbane. I tillegg følger radarer og teleskoper jevnlig med på tusenvis av andre objekter og romskrot.

Flere store konstellasjoner på vei

Starlink er den klart største aktive satellittkonstellasjonen, men SpaceX-prosjektet kan bare være begynnelsen. Selskapet har lagt fram planer om en ny konstellasjon kalt Starmind, som kan få opptil én million satellitter for å plassere datakapasitet til kunstig intelligens i lav jordbane.

Amazon er i en tidlig fase med å bygge et nettverk på flere tusen satellitter som skal konkurrere med Starlink. Samtidig bygges to kinesiske megakonstellasjoner ut i full skala.

Utviklingen øker behovet for å redusere risikoen for kollisjoner i bane. En kollisjon kan skape tusenvis av nye fragmenter og i verste fall utløse en selvforsterkende kjede av nye sammenstøt og mer romskrot.

Risikoen for en kollisjon på en bestemt dag er fortsatt svært liten. Verdensrommet er stort, og lav jordbane er ennå ikke fylt opp. SpaceX og de fleste andre vestlige operatører tar dessuten raketter og satellitter ut av bane når oppdragene er over, for å hindre at mengden romskrot vokser.

Nicols viste samtidig til at «loven om store tall betyr at hvis noe kan skje, så vil det skje».

Satellitter kommer ti- og hundrevis av meter unna

Det er fortsatt mye som må forbedres innen sporing av satellitter, situasjonsforståelse og koordinering mellom operatører. Feltet omtales gjerne som styring av romtrafikk.

I dag finnes det ingen globale avtaler eller regler som pålegger satellitter å sende ut informasjon om posisjon og manøvre, eller som krever at operatørene koordinerer aktivitetene sine. Derfor må normene i stor grad utvikles av myndighetene og selskapene selv.

«Når dere kan spore dette romskrotet og gjøre det godt nok, er det som hindringer i veien. Hvis dere kan måle dem, kan dere forutsi hvor de vil bevege seg og unngå dem», sa Nicols. Han understreket imidlertid at det ikke er mulig å forutsi andre operatørers bevegelser når de endrer bane uten å informere om den videre trajektorien.

I presentasjonen viste han flere tilfeller der satellitter fra andre operatører hadde kommet tett på Starlink-satellitter. Starlink-satellittene beveger seg rundt jorden med en hastighet på omtrent fem miles i sekundet, tilsvarende rundt åtte kilometer i sekundet.

Eksemplene tydet ikke på ondsinnede hensikter, som spionasje eller et bevisst forsøk på å angripe en Starlink-satellitt. I stedet hadde andre romfartøy endret kurs uten at eierne hadde informert noen om manøvrene.

«Enten publiserte de ikke efemeridedataene sine til oss, eller så tok de ikke hensyn til andre satellitters efemerider da de gjennomførte manøvrene. Det førte til nærpasseringer på mellom noen titalls og noen hundre meters avstand», sa Nicols. Han beskrev slike avstander som «for nært til å føle seg komfortabel».

Efemerider er data om et himmellegemes eller en satellitts posisjon og bevegelse. Enkelte operatører kan vegre seg mot å offentliggjøre informasjonen fordi de mener hemmelighold kan gi konkurransemessige eller strategiske fordeler. Nicols mener likevel at åpenhet bør prioriteres dersom romfarten skal være bærekraftig.

Starlink gjør rundt 1000 unnamanøvre daglig

«I lav jordbane må minstestandarden være at dere vet hvor satellitten deres er, og hvor den er på vei. Dere må kunne forutsi banen, og denne prognosen må være pålitelig», sa Nicols.

SpaceX forsøker å framstille seg som en ansvarlig aktør i bane. Det er særlig viktig for selskapet fordi det har svært mange Starlink-satellitter i verdensrommet, og en stor del av virksomheten er avhengig av infrastrukturen der.

SpaceX har flyttet hele den aktive Starlink-konstellasjonen til under 500 kilometers høyde. Ifølge selskapet gir det tre fordeler: Nettverket holdes lenger unna andre områder i lav jordbane som er sterkt trafikkerte, defekte Starlink-satellitter kommer raskere tilbake i atmosfæren, og tjenesten fungerer bedre for kundene.

Alle Starlink V3-satellitter av den nye generasjonen skal ligge enda lavere, rundt 350 kilometers høyde. Oppskytingen av disse satellittene med SpaceX-raketten Starship startet måneden før presentasjonen.

SpaceX offentliggjør også efemeridedata for sine egne Starlink-satellitter og har bedt andre operatører gjøre det samme. Når slik informasjon ikke er tilgjengelig, må operatørene basere seg på eksterne sporingsdata eller systemer om bord som skal forhindre kollisjoner.

Starlink-satellittene bruker navigasjonskameraer om bord for å oppdage andre objekter i bane. SpaceX kaller systemet Stargaze. Ifølge Nicols sporer det nå rundt 90 prosent av de manøvrerende satellittene som krysser Starlinks baner.

Det er likevel ikke tilstrekkelig dersom operatørene ikke blir enige om større åpenhet. Nicols opplyste at det begynner å bli «ganske vanlig» at Starlink-satellitter selv oppdager en ventet farlig nærpassering og endrer kurs autonomt.

Hvis det ikke er nok tid eller plass til en unnamanøver, kan satellitten i stedet innta en stilling som reduserer tverrsnittet dersom en kollisjon skulle skje. SpaceX omtaler dette som «hukemanøvre».

Starlink-satellittene gjennomfører rundt 1000 kollisjonsunngåelsesmanøvre hver dag for å unngå aktive satellitter eller biter av romskrot. De siste månedene har satellittene endret kurs for å unngå rundt 650 aktive satellitter fra andre operatører. Ifølge Nicols tilhører bare halvparten av disse satellittene operatører som utveksler efemeridedata med SpaceX.

Vanskelig å dele data internasjonalt

«Det er spesielt krevende å dele data med internasjonale operatører», sa Nicols.

Han understreket samtidig at det har vært framgang. SpaceX utveksler data tett med den kinesiske romstasjonen og enkelte andre kinesiske satellittoperatører. For mange andre kinesiske satellitter mangler selskapet imidlertid informasjon om både nåværende posisjon og videre bevegelse.

Et diagram fra Nicols’ presentasjon tydet på at problemet i stor grad gjelder kinesiske og russiske satellitter. Samtidig er det også operatører i USA, Europa og Japan som ikke deler data.

«Min viktigste oppfordring er å gjøre framskritt og begynne å utveksle data om alle romfartøy, uavhengig av hvilket land de er registrert i – med oss og med andre, slik at vi kan skape et trygt driftsmiljø», sa Nicols.

Amazon støtter koordinering

Radjiv Badjal, som leder Amazon Leo, sa at romsikkerhet også er en hovedprioritet for Amazon. Selskapet har nå 396 satellitter i bane, mens flere hundre venter på oppskyting når raketter som kan frakte dem ut i rommet, blir tilgjengelige.

«Romsikkerhet er like viktig for oss», sa Badjal. Han opplyste at Amazon koordinerer hver oppskyting med SpaceX og andre operatører som har satellitter i bane.

Selskapene får informasjon om hvor satellittene skal plasseres, hvordan banen skal heves, og om andre forhold knyttet til utplasseringen. Amazon møter derfor jevnlig selskaper som SpaceX for å utveksle data.

«Derfor er det ikke noe problem for oss å dele efemerider eller annen informasjon som er nødvendig for romsikkerheten», sa Badjal. Han understreket at Amazon støtter koordinert aktivitet mellom alle operatører. Alternativet kan få betydelige konsekvenser for alle, mente han, og det er ingen grunn til å holde fast ved en lukket tilnærming.

Første generasjon av Amazon Leos konstellasjon skal bestå av 3232 satellitter. I februar godkjente den amerikanske kommunikasjonsmyndigheten FCC Amazons søknad om å etablere et andregenerasjonsnettverk med 4504 satellitter.

Selskapet har også søkt FCC om å få plassere ytterligere 5105 satellitter for direkte tilkobling til enheter. Amazon er likevel fortsatt langt unna størrelsen på Starlink-flåten.

«Selvfølgelig er SpaceX den største konstellasjonen», sa Badjal. «Vi samarbeider tett med dem.»

Han ville ikke kommentere Kina eller land Amazon betrakter som motstandere. Badjal la til at koordinering før eller siden blir nødvendig. Hvis ikke, kan videre oppskalering få negative konsekvenser for alle.