SpaceX veröffentlicht Details darüber, wie die Helligkeit von Starlink-Satelliten reduziert werden soll

von Evelyn Arevalo April 29, 2020

SpaceX releases details of how it aims to reduce Starlink satellites' brightness

Ausgewählte Bildquelle: SpaceX

SpaceX beabsichtigt, sich dem Geschäft mit Breitband-Internetanbietern anzuschließen, um sein Weltraumprogramm zu finanzieren. Das Luft- und Raumfahrtunternehmen nennt das Netzwerk Starlink - es wird eine Konstellation von über 12.000 Internet-strahlenden Satelliten sein, die die Erde umkreisen. Die Einnahmen von Starlink werden dazu beitragen, das Leben multiplanetarisch zu gestalten. Die ultimative Mission von SpaceX ist es, vor dem Jahr 2050 eine Flotte von 1.000 Raumschiffen zum Mars zu schicken. Kunden werden dieses ehrgeizige Unterfangen unterstützen, das den Verlauf der Zukunft der Menschheit verändern wird. Starlink wird weltweit angeboten und kommt ländlichen Gebieten zugute, in denen die Internetverbindung zu teuer, unzuverlässig oder nicht vorhanden ist. Die neueste Flotte von 60 Satelliten wurde am 22. April eingesetzt. Derzeit befinden sich insgesamt 420 Satelliten in der erdnahen Umlaufbahn.

Astronomen haben Bedenken geäußert, dass „Starlink zu hell erscheint“. Tage nach dem Einsatz navigiert die Flotte der Starlink-Satelliten in tieferen Lagen und macht sie mit bloßem Auge sichtbar (Video unten). Das Reflexionsvermögen ist darauf zurückzuführen, dass das Sonnenlicht auf das Solarpanel und die Antennenfelder der Satelliten trifft. Es kann über drei Wochen dauern, bis alle Satelliten ihre Betriebshöhe (n) erreicht haben, um das Reflexionsvermögen zu verringern. Die erste Phase des Netzwerks besteht darin, etwa 1.584 Satelliten in einer Höhe von 550 Kilometern über der Erde einzusetzen.

 

SpaceX arbeitet aktiv mit hochrangigen Mitgliedern der Astronomie-Community zusammen, um die potenzielle Reflexion der Satelliten zu minimieren. Heute, am 29. April, veröffentlichte SpaceX eine Präsentation, die Einzelheiten wie es darauf abzielt, die Helligkeit von Starlink-Satelliten zu reduzieren.

"SpaceX führt Starlink ein, um Breitbandverbindungen mit hoher Geschwindigkeit und geringer Latenz auf der ganzen Welt bereitzustellen, auch an Orten, an denen das Internet traditionell zu teuer, unzuverlässig oder gar nicht verfügbar war", schrieb das Unternehmen. "Wir glauben auch fest an die Bedeutung eines natürlichen Nachthimmels, den wir alle genießen können. Deshalb haben wir mit führenden Astronomen auf der ganzen Welt zusammengearbeitet, um die Besonderheiten ihrer Beobachtungen und technischen Änderungen, die wir zur Reduzierung des Satelliten vornehmen können, besser zu verstehen Helligkeit."

Quelle: SpaceX

Laut SpaceX erscheint Starlink hell, da seine Phased-Array-Antennen am unteren Rand des Satelliten, Parabolantennen an den Seiten und die Rückseite des einzelnen Solar-Arrays diffuse weiße Reflexion aufweisen. Die Oberflächen sind weiß, um die Temperatur niedrig zu halten. Thermische Änderungen können die Signalleistung der Satelliten beeinträchtigen. Die wichtigsten Lösungen von SpaceX zur Reduzierung des Reflexionsvermögens von Starlink sind die Reduzierung der Reflexion an der Antenne bei Sonnenaufgang und Sonnenuntergang.

"Der Schlüssel, um Starlink dunkler zu machen, besteht darin, zu verhindern, dass Sonnenlicht diese weißen Oberflächen beleuchtet und durch Reflexion auf Beobachter am Boden gestreut wird."

„Satelliten sind bei Sonnenaufgang oder Sonnenuntergang vom Boden aus sichtbar. Dies geschieht, weil die Satelliten von der Sonne beleuchtet werden, aber Menschen oder Teleskope am Boden im Dunkeln sind. Diese Bedingungen treten nur für einen Bruchteil der 90-minütigen Umlaufbahn von Starlink auf. “

Quelle: SpaceX

Wenn Satelliten eingesetzt werden, führen sie mithilfe integrierter Ionentriebwerke einen "Orbit Raise" -Operation durch. "Während der Umlaufbahnerhöhung, wenn sich das Solarfeld in einem offenen Buch befindet, kann Sonnenlicht sowohl vom Solarfeld als auch vom Körper des Satelliten reflektiert werden und auf den Boden treffen." SpaceX erklärt, dass einige der Satelliten in einer Höhe von 380 Kilometern „in der Parkbahn pausieren“, während sich jeder Satellit auf bestimmte Umlaufbahnen stürzt. Dann sind die Satelliten vom Boden aus am sichtbarsten, wenn sich die Satelliten in Position gruppieren. Dann bewegen sich alle in eine Haifischflossenposition in einer Betriebshöhe von 550 Kilometern über der Erde, wo Satelliten vom Boden aus weniger sichtbar werden. „Sobald Satelliten auf der Station sind, werden sie neu konfiguriert, sodass die Antennen der Erde zugewandt sind und das Solarfeld vertikal ausgerichtet wird, damit es die Sonne verfolgen kann, um die Stromerzeugung zu maximieren“, schrieb SpaceX. „Durch dieses Manöver werden die Satelliten viel dunkler, weil Die Sichtbarkeit der Solaranlage vom Boden aus ist stark eingeschränkt. “

SpaceX plant, die Satelliten „innerhalb einer Woche nach dem Start für das bloße Auge unsichtbar zu machen“, indem die Ausrichtung der Satelliten geändert wird, um das Reflexionspotential zu minimieren, wenn jeder Satellit durch Umlaufbahnen im Weltraum manövriert. Dazu ändern wir die Art und Weise, wie die Satelliten in ihre Betriebshöhe fliegen, so, dass sie mit der Satellitenmesserkante zur Sonne fliegen. Wir arbeiten daran, dies so schnell wie möglich für alle Satelliten zu implementieren, da es sich um eine Softwareänderung handelt “, erklärte SpaceX.

Die „Messerschneide“ jedes Satelliten ist der Sonne zugewandt, wenn sich der Satellit während der Umlaufbahn bewegt. Dadurch wird die Reflexion des Sonnenlichts minimiert. Das Unternehmen sagt jedoch, dass dies in kleinen Fällen der Fall sein wird, weil „das Wegrollen der Solaranlage von der Sonne die dem Satelliten zur Verfügung stehende Strommenge verringert“.

Quelle: SpaceX

Ingenieure entwickeln ein "Visier", das als Sonnenschutz fungiert, "um zu verhindern, dass Sonnenlicht auf die hellsten Teile des Raumfahrzeugs trifft". Das Satellitenvisier (siehe Abbildung unten) wird als "VisorSat" bezeichnet. VisorSats besteht aus einem radio-transparenten Schaumstoff. Dies würde die Sonnenstrahlen abschirmen und das Reflexionspotential auf dem Satellitengehäuse, auf dem sich die Antennen befinden, minimieren. SpaceX wird bei einem bevorstehenden Start im Mai einen experimentellen VisorSat-Prototyp vorstellen. Die nächste Gruppe von 60 Satelliten wird bei der neunten Starlink-Mission, die für Juni geplant ist, alle über ein „einsetzbares Visier“ verfügen.

Quelle: SpaceX

SpaceX räumte ein: "Es wird nicht möglich sein, Satelliten zu erstellen, die für die fortschrittlichsten optischen Geräte der Erde unsichtbar sind." Aber versichert, dass es sich verpflichtet fühlt, zukünftige Satelliten mit weniger reflektierenden Oberflächen zu entwerfen. "SpaceX ist bestrebt, zukünftige Satellitendesigns so dunkel wie möglich zu gestalten", erklärte das Unternehmen. "Der Satellit der nächsten Generation, der die einzigartigen Startfähigkeiten von Starship nutzen soll, wird speziell entwickelt, um die Helligkeit zu minimieren und gleichzeitig die Anzahl der Verbraucher zu erhöhen." Es kann mit Highspeed-Internetzugang betrieben werden. “ Das Raumschiff Raumschiff befindet sich noch in der Anfangsphase seiner Entwicklung. Es wird in der Lage sein, ungefähr 400 Satelliten gleichzeitig in die Umlaufbahn zu bringen.

 

 




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