上に行ったものは必ず下に行きますよね?
最近では人工衛星が降りてくることも多くなりましたが、そのほとんどは計画的陳腐化の結果であり、中には何年も、いや何十年も、地球への帰還日を決めずに漂い続けているものもあります。 では、なぜ衛星は軌道上に留まっているのでしょうか? 人工衛星は、月などの自然衛星とは異なり、ロケットで宇宙へ運ばれます。 ロケットは大気圏外に出るために、地球上空100〜200kmを飛行する必要があります。 マサチューセッツ州ケンブリッジにあるハーバード・スミソニアン天体物理学センターの天文学者、ジョナサン・マクダウェル氏によると、ロケットはあらかじめ決められた軌道高度に達すると、時速18000マイルの速度で横向きに進み始めます。 ロケットと衛星が地球の周りを「落下」しながら、地球は遠ざかっていきます。 人工衛星は、逆風と釣り合う速度を保っている限り、その軌道に留まります。
この高さでは、大気は衛星が燃え尽きない程度に薄いので、低くなって空気が厚くなると、逆風が大きくなり摩擦が大きくなります。
ほとんどの人工衛星は、上空2,000kmまでの範囲に投下されます。 その中でも非常に低い位置にある衛星は、通常、数週間から数カ月しか滞在できません。 しかし、国際宇宙ステーションが軌道上にある高度600kmでは、衛星は何十年も滞空することができます。 しかし、国際宇宙ステーションが軌道上にある高度600kmでは、人工衛星は何十年も滞空する可能性があります。 衛星は1秒間に5マイルという速さで移動するため、その「足跡」は何百マイルにも及ぶことがあるのです。 「衛星がこれほど大きいと思うと、突然、宇宙が空っぽに見えなくなる」とマクダウェルは言います。 スプートニク1号は近代化の象徴となり、米国は自国の宇宙開発計画をさらに加速させることになった。 スプートニクからわずか数カ月後に、アメリカはエクスプローラー1号を打ち上げました。 それから数十年の間に、何千もの衛星が宇宙へと運ばれていった。 彼の計算では、軌道上には約1万2000個のスペースデブリと数千個の人工衛星があり、そのうち1000個強がまだ活動している。 しかし、「これらの衛星から所有者への無線通信の監視は、おそらく国家安全保障局以外ではあまり行われておらず、所有者、特に軍の所有者が、いつ衛星の電源を切ったのか私に教えてくれないことがあるため、アクティブな数は不確かだ」とマクダウェルは言う。 また、3分の1は民間が所有し、最後の3分の1は商業衛星である。 ロシア、アメリカ、中国、ヨーロッパが打ち上げビジネスの主役ですが、その他にも多くの国が能力を持ち、あるいは開発中です。 また、数十の国が独自の衛星を作り、他の国や民間の宇宙企業によって打ち上げられています。
そして、平均して10年から20年の長い寿命を持つ機器を打ち上げる傾向にあります。 その上、引退したり死んだりした衛星は、ほとんどが軌道上に留まり、ソーラーパネルで電力を供給しています。
さらに、急成長中の「個人向け」衛星ビジネスがあります。 これらの超小型衛星は主に大学によって開発、使用されてきましたが、少なくとも1社は一般に直接販売しており、DIYサイトもあります。
衛星技術の普及は、遺伝子配列決定のような他のかつて高度な技術の普及をもたらしたのと同じ要因、より多くの知識、より速い計算、より安価な機械によってもたらされています。 エンジニアが地球から航空管制の役割を果たし、必要に応じて衛星を危険から遠ざけるのです。 衛星の所有者は、NASAや他の宇宙機関から、今日の貴重な飛行機械が明日のガラクタの塊にならないよう、可能性を減らすための措置を取るよう要請されています。 そのために、低軌道衛星を燃え尽き症候群に追い込んだり、大型衛星を意図的に南太平洋に墜落させたりしていると、マクダウエル氏は言う。
人類が地上環境のスチュワードシップの必要性をより意識するようになったように、「我々は近郊の宇宙空間の生態系について真剣に考えなければならないだろう」と、McDowell氏は言います。
今度はあなたがスミソニアンに質問する番です
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