地球の周りを回っている人工衛星の数はいくつ?

地球の周りを回っている人工衛星の数はいくつ?天文・宇宙
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著者情報:Supriya Chakrabarti, マサチューセッツ大学ローウェル校 物理学教授

毎週のように、火星探査機や観光客を乗せたロケットが宇宙に打ち上げられていますが、一番多いのは人工衛星です。

「宇宙が混雑している」というのは数年前から言われていることですが、一体どれくらい混雑しているのでしょうか?

2021年9月16日現在の衛星数は7,941個

私はマサチューセッツ大学ローウェル校の物理学教授であり、Center for Space Science and Technology(CSSTEAP)の所長を務めています。

軌道に投入された多くの衛星は大気中で燃え尽きてしまいましたが、何千もの衛星が残っています。

衛星の打ち上げを追跡している団体は、常に同じ正確な数字を報告するわけではありませんが、全体的な傾向は明らかで、驚くべきことです。

1957年にソビエト連邦が人類初の人工衛星スプートニクを打ち上げて以来、人類は毎年着実に多くの物体を軌道に乗せてきました。

20世紀後半は、2010年代前半までは年間60〜100個程度の衛星が打ち上げられ、ゆっくりとしたペースで成長してきました。

しかし、それ以降は急激にペースが上がっています。

2020年には、114回の打ち上げで約1,300個の衛星が宇宙に運ばれ、初めて年間1,000個の新衛星の大台を突破しました。

しかし、2021年に匹敵する年は過去にありません。

9月16日現在、すでに約1,400個の新しい衛星が地球を回り始めており、年を追うごとにその数は増えていくでしょう。今週、スペースX社はさらに51基のスターリンク衛星を軌道に投入しました。

衛星の小型化により軌道へ簡単にアクセスできるようになった

小型衛星は軌道に乗せるのが簡単

テクノロジーの小型化が進み、学生たちが取り組んでいるような小さな衛星が生まれている。©Edwin Aguirre/University of Massachusetts Lowell

このような急激な成長には、2つの大きな理由があります。

1つ目は、衛星を軌道に乗せるのがかつてないほど簡単になったことです。

例えば、2021年8月29日には、スペースX社のロケットが、私の学生が作ったものを含む複数の衛星を国際宇宙ステーションに運びました。

2021年10月11日には、これらの衛星が軌道上に展開され、衛星の数は再び増えることになります。

2つ目の理由は、ロケットが以前よりも簡単に、そして安価に、より多くの衛星を運ぶことができるようになったことです。

これは、ロケットの性能が上がったからではありません。

むしろ、エレクトロニクス革命によって衛星が小さくなったのです。

2020年に打ち上げられる宇宙船の大部分(94%)は、重量が約1,320ポンド(600キログラム)以下の衛星である「スモールサット1smallsat。「Small Satellite」の略で小型衛星のこと。」です。

これらの衛星の大半は、地球を観測したり、通信やインターネットに利用されています。

地球上のサービスが行き届いていない地域にインターネットを提供することを目的に、スペースX社の「スターリンク」とOneWeb社の2つの民間企業が、2020年だけで約1,000機のスモールサットを打ち上げました。

さらに、今後数年間で40,000個以上の衛星を打ち上げ、地球低軌道上に「メガコンステレーション」と呼ばれる衛星群を構築する計画です。

この1兆ドル規模の市場には、他にもいくつかの企業が注目しており、中でもAmazonは「Project Kuiper2ブロードバンドインターネット接続を提供するために大規模なブロードバンド衛星インターネットコンステレーションを展開するための計画。2019年に設立されたAmazonの子会社としてKuiper Systems LLCが設立された。」を立ち上げています。

賑わう空

Watch SpaceX deploy Starlink satellites into space

上のビデオにあるSpaceX社の「スターリンク」のような大きな衛星コンステレーションは、地球を周回する物体の数を劇的に増やすことになり、すでに問題を引き起こしています。

人工衛星の大幅な成長に伴い、空が混雑するという懸念が現実のものとなりつつあります。

スペースX社が最初の60機のスターリンク衛星3スターリンクは、SpaceX社が運営する衛星インターネットコンステレーションで、地球上のほとんどの地域に衛星インターネットアクセスを提供します。を打ち上げた翌日、天文学者たちは衛星が星を遮っているのを見始めました。

可視天文学への影響は理解しやすいですが、電波天文学者は、スターリンクのような衛星メガコンステレーションの干渉により、特定の周波数で70%の感度を失うのではないかと恐れています。

専門家たちは、これらがもたらす潜在的な問題と、衛星会社がそれに対処する方法を研究し、議論してきました。

衛星の数や明るさを減らすこと、衛星の位置を共有すること、画像処理ソフトを充実させることなどがその例です。

また、地球低軌道が混雑すると、スペースデブリ(宇宙ゴミ)の発生が懸念され、衝突の可能性も出てきます。

今後の動向

10年も前には、宇宙の民主化はまだ実現していない目標でした。

現在では、学生のプロジェクトが宇宙ステーションで行われ、105カ国以上が少なくとも1つの衛星を宇宙に設置していることから、その目標は手の届くところにあると言えるでしょう。

破壊的な技術の進歩には、必ずルールの更新、あるいは新たなルールの創造が必要です。

スペースX社はスターリンク衛星群の影響を軽減する方法を検証し、アマゾンはミッション完了後355日以内に衛星を軌道から外す計画を公表しました。

このようなさまざまな関係者の行動を見ていると、商業、科学、そして人類の努力によって、この潜在的な危機に対する持続可能な解決策が見つかるのではないかと期待してしまいます。The Conversation

This article is republished from The Conversation under a Creative Commons license. Read the original article.

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