เพิ่มความเสี่ยงในการชนกันในอวกาศ

ส.ก.พ. 22/07/2023 11:38 น.

ตามตัวเลขจากบริษัท Statista ของเยอรมนี ก่อนที่บริษัท SpaceX ของอเมริกาจะถือกำเนิดในปี 2019 มีดาวเทียมอยู่ในวงโคจรของโลกเพียง 2,300 ดวงเท่านั้น จนถึงปัจจุบันจำนวนดังกล่าวได้เพิ่มขึ้นถึง 10,500 ดวง โดยที่ยังคงใช้งานอยู่จำนวน 8,100 ดวง ในปัจจุบันเครือข่ายโทรคมนาคม Starlink ของ SpaceX มีดาวเทียมในวงโคจรประมาณ 4,700 ดวง

ดาวเทียมสำหรับเครือข่าย Starlink ของ SpaceX

ในรายงานที่ส่งถึงคณะกรรมการกลางกำกับดูแลกิจการสื่อสารแห่งสหรัฐอเมริกาในช่วงปลายเดือนมิถุนายน บริษัทของมหาเศรษฐีอีลอน มัสก์กล่าวว่าบริษัทจำเป็นต้องทำการซ้อมหลบเลี่ยงการชนมากกว่า 50,000 ครั้งนับตั้งแต่เริ่มใช้งานเครือข่าย Starlink ในปี 2019 ซึ่งมากกว่าครึ่งหนึ่งเกิดขึ้นในช่วง 6 เดือน (ตั้งแต่วันที่ 1 ธันวาคม 2022 ถึงวันที่ 1 พฤษภาคม 2023) ข้อมูลดังกล่าวแสดงให้เห็นว่าความเสี่ยงในการชนกันระหว่างดาวเทียมเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว โดยเฉลี่ยมีความเสี่ยงในการชนกันเกือบ 140 ครั้งต่อวัน ตามที่ศาสตราจารย์ฮิวจ์ ลูอิส แห่งภาควิชาอวกาศจากมหาวิทยาลัยเซาแทมป์ตัน (สหราชอาณาจักร) กล่าวไว้ จำนวนการปฏิบัติการหลีกเลี่ยงการชนกันเพิ่มขึ้นสิบเท่าในเวลาเพียงสองปี คาดการณ์ว่าจำนวนการผ่าตัดดังกล่าวในอีก 6 เดือนข้างหน้าจะอยู่ที่ 50,000 ครั้ง และอีก 6 เดือนข้างหน้าจะอยู่ที่ 100,000 ครั้ง

ขณะเดียวกันจำนวนดาวเทียมที่ถูกปล่อยสู่อวกาศก็เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง SpaceX วางแผนที่จะปล่อยดาวเทียมมากถึง 12,000 ดวงสำหรับเครือข่าย Starlink รุ่นแรก Starlink รุ่นที่สองอาจมีดาวเทียมได้มากถึง 30,000 ดวง Amazon กับโครงการ Kuiper หรือจีนกับโครงการ GW กำลังวางแผนที่จะส่งดาวเทียมจำนวนมากขึ้นสู่วงโคจร ตามที่ผู้เชี่ยวชาญด้านการบินและอวกาศ ระบุว่า ภายในสิ้นทศวรรษนี้ จำนวนวัตถุในอวกาศที่โคจรรอบโลกอาจเพิ่มขึ้นถึง 100,000 ชิ้น

SpaceX มีระบบเตือนภัยการชนที่สั่งดาวเทียมโดยอัตโนมัติให้หลบเลี่ยงเมื่อมีความน่าจะเป็นที่จะพุ่งชนวัตถุอื่นในเส้นทางเกิน 1 ใน 100,000 เกณฑ์ดังกล่าวถือว่าเข้มงวดกว่าเกณฑ์ 1/10,000 ของบริษัทอื่นๆ ในภาคอวกาศ อย่างไรก็ตาม การคำนวณในระบบสัญญาณเตือนไม่แม่นยำทั้งหมดเนื่องจากอิทธิพลของการเปลี่ยนแปลงสภาพอากาศในอวกาศ เช่น พายุแม่เหล็กไฟฟ้า ซึ่งอาจทำให้ผลการคำนวณบิดเบือนได้ นอกจากนี้ ยิ่งมีวัตถุอยู่ในวงโคจรมากเท่าใด ความเสี่ยงในการชนกันก็ยิ่งมากขึ้นเท่านั้น

นอกจากดาวเทียมแล้ว ยังมีเศษชิ้นส่วนต่างๆ ในอวกาศอีกจำนวนมากที่มีขนาดต่างกัน และจำนวนดังกล่าวยังเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว ทำให้การรับประกันความปลอดภัยของดาวเทียมเป็นเรื่องยากยิ่งขึ้น ตามที่ศาสตราจารย์ลูอิสกล่าวไว้ หากไม่มีมาตรการจัดการที่ดีกว่า สถานการณ์ก็จะหลุดจากการควบคุม ตามข้อมูลของสำนักงานอวกาศยุโรป ขณะนี้มีเศษซากที่มีขนาดใหญ่กว่า 10 ซม. จำนวน 36,000 ชิ้น และเศษซากขนาดเล็ก (ขนาดใหญ่กว่า 1 ซม.) จำนวน 1 ล้านชิ้น กำลังล่องลอยด้วยความเร็ว 28,000 กม./ชม. รอบโลก ด้วยความเร็วสูงเช่นนี้ การชนใดๆ แม้จะกับเศษซากชิ้นเล็กที่สุด ก็สามารถสร้างความเสียหายร้ายแรงได้

เมื่อเผชิญกับสถานการณ์ดังกล่าว มีการพัฒนาเทคโนโลยีต่างๆ มากมายเพื่อตรวจสอบเส้นทางการบินของดาวเทียมและเศษซากโดยใช้เรดาร์ เทคโนโลยีแบบออปติคัลหรือแม่เหล็กไฟฟ้า ตัวอย่างเช่น บริษัท LeoLabs ของอเมริกาได้สร้างสถานีเรดาร์หลายแห่งที่สามารถตรวจจับวัตถุที่มีขนาดเล็กถึง 2 ซม. ในวงโคจรต่ำได้ ด้วยเทคโนโลยีนี้พวกเขาสามารถคาดการณ์ความเสี่ยงในการชนกันได้ล่วงหน้า 7 วัน และดำเนินการเพื่อหลีกเลี่ยงอุบัติเหตุได้

แหล่งที่มา