Společnost Viasat tvrdí, že družice Starlink selhávají příliš často a představují tak riziko. Co je na tom pravdy?

SpaceX letos na jaře požádalo Federální komunikační komisi (FCC) o úpravu existující licence na provoz satelitní konstelace Starlink. Firma chce všechny družice umístit do maximální výšky 570 km místo původních 1325 km. To má podle SpaceX několik výhod včetně nižší latence a rychlejší deorbitace nefunkčních satelitů (více zde). Proti této úpravě však vznesly námitky například konkureční společnosti Viasat a Amazon. Podle Viasatu selhávají družice Starlinku příliš často a představují tak velké riziko. Je to ale pravda?

Viasat v reakci na žádost SpaceX k FCC uvedl, že satelity Starlink mají 7% míru selhání na orbitě, zatímco SpaceX uvádí méně než 1% míru. Viasat dále argumentuje, že takto vysoká míra selhání takhle brzy po zahájení vypouštění družic může v reálu znamenat 22% míru selhání v průběhu několikaleté životnosti satelitů. Toto tvrzení je ale značně zavádějící, jelikož do výpočtu míry selhání Viasat zahrnuje také družice ve verzi v0.9, které byly vypuštěny na úplně první misi Starlink v květnu 2019. Už tehdy přitom SpaceX uvádělo, že jde o testovací misi s prototypy družic, z nichž některé ani nebyly plně funkční a některé byly předem určeny k otestování záměrné deorbitace. Z těchto 60 družic nyní na orbitě zbývá už jen 14, ostatních 46 bylo v průběhu posledního roku a půl deorbitováno (většina aktivně, ale některé sestoupily do atmosféry samovolně).

60 satelitů Starlink v0.9 před první misí v květnu 2019 (Foto: SpaceX)

Viasat svá tvrzení zakládá na statistikách astronoma Jonathana McDowella, ale on sám se ohradil proti této interpretaci jeho dat. „Považovat záměrné vyřazení družic v0.9 z provozu za selhání mi nepřijde ani trochu opodstatněné,“ uvedl McDowell. Viasat si každopádně stojí za svým a nevidí důvod, proč by se prototypové družice v0.9 neměly počítat. SpaceX na to reagovalo slovy: „Viasat urputně odmítá přijmout fakta, která jsou v rozporu s tím, co si přeje, aby byla pravda. SpaceX nadále pokračuje ve zlepšování výkonu a spolehlivosti vlastních satelitů.“

Astronom McDowell později na Twitteru zveřejnil podrobnější rozbor míry selhání Starlinků a poukázal na skutečnost, že zatímco u testovací mise s 60 družicemi v0.9 byla míra selhání 13 %, u prvních sedmi misí čítajících 420 vylepšených družic typu v1.0 toto číslo kleslo na 3 %. A pokud se podíváme na následující mise, během kterých bylo vyneseno 473 družic ve variantě se slunečními clonami (VisorSat), při nich zatím selhaly jen 3 družice, což představuje míru 0,6 %. Je tu tedy evidentní zlepšující se trend. Navíc v případě těch tří posledních selhání byly družice nefunkční už po vypuštění, takže shořely v atmosféře už pár dnů či týdnů po startu.

Statistiky deorbitovaných a zdánlivě nefunkčních družic Starlink k 25. listopadu 2020 (Autor: Jonathan McDowell)

Větší problém představují družice, které se přesunou na cílovou orbitu ve výšce 550 km a tam následně selžou. Jejich samovolný sestup do atmosféry pak může trvat až 10 let. Ostatní funkční družice na oběžné dráze se následně dokážou mrtvému satelitu vyhýbat, ale pokud by k takovým selháním docházelo příliš často, tak by to vzhledem k počtu plánovaných družic Starlink (minimálně 12 000), dlouhodobě představovalo problém. Ostatně, příliš dlouhá doba deorbitace je jeden z důvodů, proč SpaceX nakonec chce provozovat všechny své družice v maximální výšce 570 km. Původní plán počítal s velkou skupinou družic ve výškách 1110–1325 km nad zemí, kde by však doba deorbitace v případě selhání byla ještě mnohonásobně delší než oněch výše zmíněných 10 let.

Znázornění způsobu vypouštění družic Starlink. Druhý stupeň se nejdříve mírně roztočí a vzniklá odstředivá síla družice po vypuštění rozprostře. (Autor: Tony Bela)

Dalším protestujícím proti navrhované úpravě licence SpaceX byla společnost Amazon, která chystá vlastní internetovou satelitní konstelaci Kuiper. Družice Amazonu mají být provozovány v nejnižší výšce 590 km s povolenou tolerancí 30 km. To znamená, že nejvyšší vrstva družic SpaceX v provozní výšce 570 km by se mohla v budoucnu částečně překrývat s orbitami satelitů od Amazonu. To by představovalo potenciální riziko srážek. SpaceX se však s Amazonem dohodlo a zavázalo se, že satelity Starlink nikdy nebudou výše než 580 km nad zemí.

SpaceX tedy stížnost Amazonu považuje za vyřízenou a protestování Viasatu bere jako neopodstatněné. Nyní tedy žádá FCC o urychlené schválení úpravy licence pro Starlink, o kterou SpaceX zažádalo už na jaře. Jako další důvod pro co nejrychlejší vyřízení uvádí, že součástí této změny je povolení provozovat družice Starlinku na polárních orbitách (celkem 520 družic s inklinací 97,6°). A SpaceX prý má příležitost provést první z těchto polárních misí během prosince, což by urychlilo zprovoznění služby na území Aljašky.

Navržený nový způsob rozmístění 11 926 družic Starlink (Zdroj: SpaceX)

Tohle je poměrně zajímavá informace, protože SpaceX doposud vynášelo všechny družice Starlinku z Floridy na dráhy s inklinací 53°. Polární mise SpaceX v minulosti obvykle provádělo z Kalifornie, ale letos také přibyla možnost startovat na tyto orbity z Floridy, k čemuž poprvé došlo při misi SAOCOM 1B. Starty z Kalifornie jsou efektivnější z hlediska maximalizace nosnosti, ale SpaceX zde už nemá k dispozici mořskou přistávací plošinu, která je pro mise Starlink potřeba. Přichází sice v úvahu možnost, že SpaceX bude z Kalifornie vynášet třeba jen 30 družic najednou, což by mohlo umožnit přistání prvního stupně na pevninské plošině LZ-4, ale jako pravděpodobnější se jeví varianta, že SpaceX bude provádět polární mise pro Starlink z Floridy. V takovém případě by první stupeň přistával na mořské plošině umístěné západně od Baham.

Avšak i pokud FCC urychleně schválí úpravu licence pro Starlink, floridské rampy budou mít v prosinci dost napilno, takže je otázka, jestli se podaří start Starlinku vtěsnat do tohoto nabitého harmonogramu.




Mohlo by se vám líbit...

Odebírat komentáře
Nastavit upozorňování na
guest
24 Komentáře
nejstarší
nejnovější nejlepší
Inline Feedbacks
Zobrazit všechny komentáře
Petr

Záleží jak moc chce hrotit životnost 1. stupňů. Z Kalifornie by mohly startovat 1. stupně například při 10. použití a rovnou je zahazovat. Start s 30 družicemi se mi zdá značně nepravděpodobný. Při 8.-x. opakovaném použití je několika násobně dražší 2. stupeň na jedno použití a tak proč by vynášel jen 30 družic. Při potřeba 58 satelitu na orbitální rovině, je to tedy 12(11) startu * 2 stupeň. Raději těchto 6 startů udělají s Kalifornie s vysloužilými stupni v roce 2021 a 2022. 6 jich určitě bude na odpis v těch dvou letech.

Pikopage

Pokd si dobře pamatuji, 10 startů je minimum a ne maximum. Navíc Block 5 by měl jít znovupoužít téměř bez omezení, Musk mluvil o tom, že s jistou údržbou by neměl být problém dosáhnout 100 startů. Oni jich nemají dost, takže nebude-li to nezbytné, zbavovat se jich nebudou. Navíc budou tlačit na hranici, jenom aby zjistili, kde leží.

Prochazka

Těch 100 startů je prozatím jen PR. Zatím žádný stupeň nedosáhl ani 10 použití. Nikdo pořádně neví, co SPX se stupni v rámci přípravy na nový start provádí a s ohledem na dlouhou dobu, kterou potřebují v řádu jednotek měsíců (rekord tuším necelé 2 měsíce), tak to úplná sranda zjevně není. Znovupoužití není rozhodně ve stylu letecké dopravy….

Samo

Nedávno bolo aj 7 že “zatial neodosiahli” a predsa len máme siedmy let toho istého stupňa za sebou. Falcon na úrovni leteckej dopravy nikdy nebude ale je už za úrovňou orbiteru raketoplánu v čase medzi letmi. Poďme logicky, pokiaľ sa nebude prejavovať únava materiálov tak nemyslím že bude treba nejaké veľké repasy. Je ti určite známa Woehlerova krivka, ak je teda stupeň stavaný na 10 letov musí vydržať aj tých 100 po materiálnej stránke, ak je na to samozrejme stavaný a je známe že Block 5 je stavaný s ohľadom na znovupoužiteľnosť. Avionika nedostáva moc zabrať, tak isto ani pneumatika a hydraulika, najviac namáhanou časťou sú motory, tie uvidíme koľko vydržia a potom COPV, tam SpaceX robila značný vývoj po AMOS-6. Motory odíjdu ako prvé, zatiaľ je verejne známe že ich výmeny na letených stupňoch vo veľkom neprebiehajú a SpaceX ich iba čistí čo je náročné.

akuhtr

Předpokládané teoretické maximu, nikoliv “jen PR”.

Mário

Mňa by skôr zaujímalo že či aj majú dôvod sa sťažovať. Pretože už Oneweb ukázal že je to mimoriadne finančne náročné. Ak by aj využili na vynášku SpaceX stále to bude riadne drahé. Najväčšiu šancu má Amazon keďže má skoro neobmedzené financie a niekedy v ďalekej budúcnosti si to budú vedieť vyniesť svojpomocne. Ale stále platí že kto bude prvý bude mať ohromnú výhodu a najviac zákazníkov. Amazon síce môže riadne dotovať a snažiť sa čo najviac stlačiť cenu ale SpaceX už neraz dokázala že vďaka nekonvenčnému prístupu vie ponúknuť ceny dovtedy nemysliteľné. A zdá sa mi že už len tá anténa je momentálne bezkonkurenčne najlacnejšia.

Prochazka

Ani Amazon nemá neomezení finance. To, že je hodnota akcií na burze nějak hodnocena, vůbec neznamená, že kdyby Bezos chtěl prodat nyní všechny akcie, tak za to opravdu dostane takový ohromný balík. Cenu dělá balanc mezi nabídkou a poptávkou. To jestli bude mít SPX se Starlink nějakou počáteční výhodu se uvidí, až to (jestli to) nakonec rozjedou v ostrém provozu a jestli budou schopni udržet nějaké rozumné ceny.

Robert

Este to bude so starlinkom tiez zaujimave, uz sa objavuju prve teardowny pozemskej anteny a absolutne to nevyzera ze by z danych 500$ predajnej ceny mali nejaky zisk, skor to vyzera ze to docela dost dotuju. Takze casom zrejme cena pojde hore ale zaroven aj kvalita sluzby a hustota pokrytia + vyzera to byt na dost spickovu technologiu, no neviem ale Amazon aj ked ma “neobmedzene financie” zatial nic moc techniku neukazal.

Samo

No dotujú, je to dosť pokročilá anténa no zasa nemá určite nestlačiteľnú cenu, práve podľa tých demontáži je to dokonale stavané na masovú výrobu a skôr som si istý že výrobná cena pôjde s vyrobenými kusmi dole a strmo, SpaceX to uplatňuje economies of scale na motoroch, raketách, satelitoch prečo nie na relatívne jednoduchých anténach? Otázka ja marža, teraz na tom nezarobia a budú to predávt za výrobu resp. s minimálnou maržou či dotáciou, dotovať nejako moc by to bol nezmysel, komunizmus je prežitok, to mohli v bete rozdávať zadarmo tie jednotky tisíc antén a stále by ich to nestálo viac ako pár družíc.

Jiný Honza

No pokud se podaří SpaceX stlačit cenu takovéhle fázové antény hodně pod 500 dolarů, bude by to naprostá bomba a průlom. A to nejenom pro komunikaci se satelity. Za tu cenu už se to skoro vyplatí i pro domácí wifinu.

akuhtr

Souhlasím že nemá neomezené zdroje, ale mícháš jabka s hruškami. Tržní hodnota společnosti nejsou zdroje samotné společnosti, projektu Kupier je mám pocit projekt Amazonu, nikoliv Bezose osobně. Ty čísla spolu sice souvisí, ale rozhodně s tím nejde počítat takhle.

Pavel Riedl

Na mě to spíš působí dojmem, že Viasat má nějaké problémy a tluče kolem sebe. Možná se doslechl, že SpaceX chce rozjet i přenos TV přes IP. A SpaceX se konkurovat opravdu nedá. Mají náskok, tvrdě makají a myslí hodně dopředu, ve výsledku synergický efekt ‘jak sviňa’.

Takže ze strany Viasatu takové typické: “Chcípla mi koza, tak ať sousedovi chcípne taky. Nebo raději dvě.”

Naposledy upraveno před 9 měsíci uživatelem Pavel Riedl
Prochazka

Je to normální konkurenční boj. Koukněte se třeba na patentové spory Microsoft, Aplle atp.. Do konkurence se v tržní ekonomice střílí hned, jakmile máte vhodnou munici. Určitě může mít Viasat problémy. Třeba nakonec SPX nezbude nic jiného než Viasatu platit výpalné….

tonda

Já jsem přemýšlel o tom,zda rampu v Kalifornii neopustí,když se otevřela možnost startovat na polární dráhy z východu.Jak bude vzrůstat provoz na obou rampách,byla by výhoda postavit ještě jednu ve Virginii,pro starty na polární dráhu,čímž by mohli využít plošiny na skoro stejných místech,vše pěkně na jednom pobřeží,větší kadence startů stejně budou potřebovat.Na Vandenbergu drží rampu,L-4 a plošinu tam nemají,lodě se sítěmi taky ne,L-4 má omezení kvůli lachtanům.A vyhazovat stupně po 10letech určitě nechtějí,po inspekci je budou používat dále.

Ales

Pokud si pamatuju spravne tak se Musk vyjadril ve smyslu ze opustit Vandenberg by byla strategicka chyba. Resilo se to v dobe kdy odstartovalo posledni iridium.

Filipes

Vzhledem k tomu, že z Vandenberg využívá hlavě armáda, která ne vždy souhlasí se znovupoužitím a vyžaduje nový stupeň, tak by to mohlo být jedno. A i pokud ne, tak by snad nebyl takový problém, jednu z plošin alespoň dočasně přesunout. Chytací lodě jsou zatím jen taková sranda a daří se jim znovupoužívat i jen vylovené kryty – na což by na západním pobřeží snad nějakou loď sehnali – třeba NRC Quest.

Ales

1) Z Vandenbergu startovalo vice komercnich startu nez armadnich

2) Naopak – armada prave jako posledni svolila s pouzitim jiz letenych boostru. Jestli to bude pravidlo ci ne uvidime. Clanek zde https://www.elonx.cz/armada-i-nasa-svolily-s-pouzitim-letem-proverenych-falconu-na-svych-misich-ma-jich-ale-spacex-dostatek/

3) Docasny presun? Jakoze ji potahnou zpet? Pokud si pamatuju tak presun z vandenbergu na floridu byl od srpna do prosince. Coz je asi 4 mesice. To by se jim vyplatilo. Dal to rozepisovat nebudu.

Takze co jsi chtel vlastne napsat?

Ivo Janáček

Ono existuje i jiný pohled na věc a dodávám, že nezaujatý, protože nemám nic společného ani s jednou firmou.

Zkuste se nad tím trochu zamyslet. Budete mít 12000 družic, které budou ve velmi malém rozsahu výšky, takže samy pro sebe budou představovat určité nebezpečí. Ale o to teď nejde.

Dejme tomu, že každý rok bude mít problém 0.2% vypuštěných družic. Nejde jen o ty, které selžou hned po vypuštění, ale jde spíš o ty, které se dostanou na dráhu a začnou pracovat. Zdá se vám 0.2% ročně moc? Ale ono to zase tak moc není. Co se může stát? Může odejít samotný satelit, tedy výrobní porucha či prostě jen závada. Dále se může stát, že se srazí s kosmickým smetím a nebo s mikrometeoritem. Další problém, který mě napadá je poškození elektroniky v důsledku kosmického záření a předpokladu, že se bude používat běžná elektronika jak to dělá SpaceX. Další problém může nastat v pohonném systému, kdy sice bude satelit komunikovat, ale nebude schopen měnit svojí polohu.

Takže to máme 120 satelitů bez kontroly klesajících po dobu deseti let do atmosféry. No jo, ale když to bude na deset let, pak to máme za deset let 1200 satelitů bez kontroly, které klesají a jsou na různých drahách, které se navíc kříží. Snadno se tak může stát, že se srazí dva satelity, které budou nekontrolovatelné a nikdo s tím nic neudělá, protože to prostě nepůjde.

No a k tomu všemu se musí ještě připočítat, že každý rok se bude měnit 20% satelitů, takže tam bude nějakých 2400 satelitů, které budou stoupat na svojí dráhu a dalších 2400, které budou aktivně deorbitovány. Samozřejmě toto nebude probíhat najednou a nepotrvá to celý rok, ale nějakou dobu to zabere. Dejme tomu, že cyklus osazení na dránu a nebo naopak deorbitace bude trvat tři měsíce, tak to máme v kteroukoli dobu dalších 960 aktivních satelitů, které se budou v daném rozmezí pohybovat.

Ano jistě, jedná se o obrovský prostor, ale z minulosti víme, že došlo i ke srážce, kdy jeden ze satelitů byl funkční.

Tímto chci jen naznačit, že to až tak sranda nebude a nedej bože, že se srazí dva satelity ve standardní výšce, tak pak by to byl masakr a celý Starlink by měl zcela zásadní problém, protože daná výška by byla na delší dobu nepoužitelná a asi by byl i problém při vynášení satelitů na vyšší dráhy. Stejně tak jak by trosky klesaly dolů, tak by to asi nepřežila ISS. Takže nezbývá než doufat, že se to nestalen.

Petr L

Tyhle odhady mi celkem dávají smysl. A to říkám jako zastánce myšlenky Starlinku jakožto způsobu financování Muskovy vysněné cesty na Mars. Za sebe ale trochu očekávám, že tohle už někoho ve SpaceX napadlo a tedy A) předpokládají, že to bude tak marginální problém, že to nemá cenu řešit (méně pravděpodobná varianta – viz Ivovy odhady), nebo B) časem to budou řešit aktivně nějakých chytačem a stahovačem satelitů. Pokud jim každou chvíli bude startovat Starship, která nebude nacpaná až po víko satelity, tak při každém vynesení bude možné vypustit pár stahovacích satelitů vybavených třeba sítí a solární plachtou, nebo nějakým jednoduchým iontovým motorem (to už mají odladěné ze Starlinku). A taková technologie by po odladění zase mohla být užitečná pro jiné nefunkční/rozbité/vyřazené satelity, takže nakonec win-win.

Prochazka

Dobrá sci-fi:)
Chytit nefunkční satelit je naprostá brnkačka přece a Musk už to má určitě vymyšlené:))

Ema Ma Misu

Vzajemne spojeni dvou opbjektu ve vesmiru umime uz od Gemini a Apollo. To je pres 50 let. Rusove zachranovali kosmickou stanici, ktera vubec nekomunikovala a jeste rotovala.

Prochazka

Jojo, u Geminy to nebyl nefunkční objekt a u Apolla taky ne. A s tím Saljutem 7 to byla dost klika, že se to povedlo….

Jiný Honza

Ano, to je správná úvaha. Kromě srážky družic mezi sebou a se šutry hrozí taky Slunce. Poslední sluneční maxima byla velmi mírná, rychle jsme si zvykli na spolehlivost radiokomunikací a družic. Jaká budou příští maxima neví bohužel nikdo.

No a k tomu je to lákavá možnost pro nějakého “Kima”, poslat na ty dráhy tunu ocelových kuliček v protisměru.

Naštěstí pravděpodobnost toho všeho je poměrně malá. Za pár let si i v té Americe natahají všude optiku a tyhle megakonstelace postupně vymřou jako dinosauři a Concord. Doufejme, že do té doby stihnou Elonovi na tu cestu na Mars vydělat dost peněz.