250 satelitów za jednym razem. Tego nie potrafi nawet SpaceX (na razie)

Co to za firma SpinLaunch? Ta sama, która kilka lat temu wpadła na pomysł wystrzeliwania obiektów na orbitę za pomocą specjalnego działa, które przypomina ogromną suszarkę. W praktyce zawiera centryfugę, która obraca satelitę, rozpędzając go w ciągu 30 minut do dużej prędkości, a potem wyrzuca w stronę nieba z prędkością ponad 2 km/s. Taki satelita wyposażony jest w dodatkowy napęd, który dokończy dzieła wprowadzenia na orbitę wokółziemską. Jeden z testów z kwietnia 2022 r. uwieczniono na efektownym wideo.

Obejrzyj w

To kinetyczne działo jest jedną z technologii, nad którymi pracuje SpinLaunch. Amerykańska firma poświęcić chce swoje zasoby także budowie orbitalnej sieci Meridian Space dla komunikacji szerokopasmowej. Ta wiąże się z wyniesieniem na orbitę bardzo dużej partii satelitów za jednym razem. Kluczowa jest tu nie tylko liczba, ale i rozmiar, gdyż pojemność przestrzeni ładunkowej dzisiejszych rakiet nie jest z gumy. Podobnie jak zdolność transportu danej masy na orbitę. I trzeba decydować - dużo małych satelitów, czy mało dużych.

SpaceX dwoi się i troi, by spełnić swoje własne oczekiwania, co do liczby satelitów Starlink na orbicie. Co kilka dni słyszymy o startującej rakiecie Falcon 9, na pokładzie której jest 27 Starlinków (kiedyś, gdy były mniejsze, w komorze ładunkowej mieściło się ich 60). Już 9 kwietnia wystartuje także pierwsza partia operacyjnych satelitów konstelacji Kuiper, którą buduje Amazon. Wydaje się jednak, że rynek satelitarnej komunikacji jest dziś tak bardzo nienasycony, że każdy może uszczknąć jego kawałek, przy okazji nieco podkopując wiodącą pozycję SpaceX.

MeridianSpace to taki Starlink, tylko trochę inaczej i podobno taniej

MeridianSpace to sieć satelitów, budowana przez SpinLaunch we współpracy z NanoAvionics (litewska firma, która zajmuje się integracją wyposażenia niewielkich satelitów o wadze do około 115 kg). Zbuduje ona 280 mikrosatelitów, które będą zaczątkiem przystępnej cenowo i nie wymagającej sprzętowo jak twierdzi SpinLaunch platformy satelitarnej łączności szerokopasmowej. Docelowo ta minikonstelacja (w porównaniu z tym co tworzy SpaceX, planuje Amazon i robią Chiny), będzie liczyła co najmniej 1200 satelitów.

Satelita demonstrator IOD-1, wykorzysta platformę satelitarną MP42, którą produkuje NanoAvionics. (foto: NanoAvionics)

Demonstator technologii transmisji danych, który wykorzysta opracowane przez SpinLaunch anteny ma być wystrzelony w kosmos już w 2026 r. Wciąż jednak nie wiadomo w jaki dokładnie sposób. Może okazać się, że to rakieta SpaceX przyczyni się do pierwszego testu, jeśli SpinLaunch nie będzie gotowe ze swoim kosmicznym działem. Jednakże niewielka waga testowego pojazdu, około 100 kg, mieści się w zakresie zdolności wspomnianego działa. Ważniejsze, by zainstalowana aparatura wytrzymała przeciążenia powstające podczas rozpędzania.

Prawie cała konstelacja satelitów wystrzelona za jednym razem

Gdy demonstracja się powiedzie, a anteny wykażą swoją przydatność, czeka nas budowa konstelacji na orbicie. Jej start będzie wiązał się właśnie z wyniesieniem pierwszej partii 250 mikrosatelitów, która zapewnić ma łączną przepustowość przekraczającą 2 Tbps. Wydaje się to dużo, ale i tak znacznie mniej niż zdolności satelitów Starlink, które w 3 generacji mają dysponować przepustowością 1Tbps dla przesyłu w stronę Ziemi każdy. Obecnie szacowana łączna pojemność sieci Starlink wynosi około 350 Tbps. Na animacji uwalnianie satelitów MeridianSpace na orbicie przypomina to co kiedyś oglądaliśmy w przypadku Starlinków. Sieć MeridianSpace będzie jednak korzystała ze znacznie mniejszych i lżejszych satelitów. Płaska konstrukcja ma ważyć około 70 kg, czyli cztery razy mniej niż Starlink pierwszej generacji.

Obejrzyj w

Z tego też powodu uda się wynieść ich więcej za jednym razem, jednak prosty rachunek wskazuje, że 250 takich mikrosatelitów to 17,5 tony, co wymaga już silnej rakiety. Taką jest między innymi Falcon 9, zdolna dostarczyć ten ładunek na niską orbitę wokółziemską (LEO), ale są też inne alternatywy. Decyzja co do wyboru rakiety nie została jeszcze podjęta.

Z pomocą SpaceX można pobić ten rekord

Gdyby SpaceX wciąż korzystało z pierwszej generacji Starlinków, w przestrzeni ładunkowej Starship w przyszłości zmieściłoby się prawie 390 satelitów. Biorąc pod uwagę, że do czasu, gdy ta rakieta stanie się gotowa do lotów orbitalnych, SpaceX wdroży nie tylko drugą, ale będzie też gotowa do wprowadzenia na orbitę nawet trzeciej generacji Starlink, ta liczba będzie sporo mniejsza. Podobna do pojemności Falcon 9 w początkach budowy sieci Starlink. Jednakże, gdyby na pokładzie Starshipa znalazły się inne, nawet mniejsze niż pierwsze Starlinki satelity, liczba wynoszonych jednorazowo obiektów mogłaby przekroczyć 500 - 1000 egzemplarzy. Liczbowo tyle satelitów wyniesiono mniej więcej przez pierwsze dwie dekady eksploracji kosmosu.

Dla użytkownika końcowego ważne jest oczywiście to co dostaje, a nie to ile satelitów wyniesiono za jednym razem i jak duża jest konstelacja danej sieci. Jednak z perspektywy bezpieczeństwa ruchu na orbicie Ziemi, liczba satelitów także ma ogromne znaczenie. Każdy z nich poruszając się po LEO jest przecież pociskiem o prędkości około 7,9 km/s, który zderzając się np. z innym obiektem (względna prędkość może być mniejsza lub większa) niechybnie doprowadzi do katastrofy.

Źródło: SpinLaunch, NanoAvionics