Wie schnell kann das Starlink-Raumschiff auf eine drohende Kollision reagieren?

Update: Das Wort "abgelehnt" ist möglicherweise ungenau:

Aus dem Artikel von Ars Technica:

Hier ist die vollständige Erklärung, die SpaceX Ars zur Verfügung gestellt hat:

Unser Starlink-Team hat zuletzt am 28. August eine E-Mail mit dem Aeolus-Betriebsteam ausgetauscht, als die Wahrscheinlichkeit einer Kollision nur im Bereich von 2,2e-5 (oder 1 zu 50.000) lag, weit unter der Branche von 1e-4 (oder 1 zu 10.000). Standardschwelle und 75-mal niedriger als die endgültige Schätzung. Zu diesem Zeitpunkt stellten sowohl SpaceX als auch die ESA fest, dass ein Manöver nicht erforderlich war. Dann zeigten die Aktualisierungen der US Air Force, dass die Wahrscheinlichkeit auf 1,69e-3 (oder mehr als 1 zu 10.000) gestiegen ist, aber ein Fehler in unserem Rufbereitschaftssystem verhinderte, dass der Starlink-Betreiber die Follow-on-Korrespondenz zu dieser Wahrscheinlichkeitserhöhung – SpaceX – sehen konnte untersucht das Problem noch und wird Korrekturmaßnahmen ergreifen. Hätte der Starlink-Betreiber jedoch die Korrespondenz gesehen,

Der Forbes-Artikel SpaceX Weigerte sich , einen Starlink-Satelliten zu bewegen, der Gefahr läuft, mit einem europäischen Satelliten zu kollidieren, verwendet in der Überschrift eine starke Sprache.

Der Artikel sagt:

„Auf dieser Grundlage haben wir SpaceX informiert, die geantwortet und gesagt haben, dass sie nicht vorhaben, Maßnahmen zu ergreifen“, sagt Krag, der sagte, SpaceX habe sie per E-Mail informiert – der erste Kontakt, der trotz wiederholter Versuche von Krag und seinen mit SpaceX hergestellt worden sei Team, um sich seit dem Start von Starlink mit Ihnen in Verbindung zu setzen. „Zumindest war klar, wer reagieren musste. Also entschieden wir uns zu reagieren, weil die Kollision fast 1 zu 1.000 betrug, was zehnmal höher war als unsere Schwelle.“

Warum SpaceX sich weigerte, seinen Satelliten zu bewegen, ist nicht ganz klar (das Unternehmen antwortete nicht auf eine Bitte um Stellungnahme). Krag vermutete, dass es etwas mit dem elektrischen Antriebssystem von SpaceX zu tun haben könnte, das „vielleicht nicht so schnell reagiert“ wie der chemische Antrieb an Bord von Aeolus.

Frage: Wie schnell kann das Starlink-Raumschiff auf eine möglicherweise bevorstehende Kollision reagieren? Würde es zum Beispiel ein oder zwei Tage dauern, um die Höhe um einen Kilometer zu erhöhen? Ich habe geschätzt , dass das gesamte Delta-v, das vom Krypton-Ionen-Triebwerk von Starlink verfügbar ist, im Bereich von 190 m / s liegt, aber ich habe keine Ahnung von der Größe des Schubs oder wie schnell sie ihre Umlaufbahn als Reaktion auf a ändern können erkannte potenzielle Kollisionsverbindung .

Nur zur Info, später im Artikel heißt es:

So trat Starlink 44 in eine Region des Weltraums ein, die Aeolus zuerst besetzt hatte. Allerdings gibt es im Weltraum keine Regeln, die den einen oder anderen Betreiber dazu verpflichten, seinen Satelliten bei Kollisionsgefahr zu bewegen. Dies, sagt Krag, ist etwas, von dem die ESA hofft, dass es in naher Zukunft angegangen wird.

„Im Weltraum gibt es keine Regeln“, sagt er. „Niemand hat etwas falsch gemacht. Platz ist für alle da. Es gibt keine Regel, dass jemand zuerst hier war. Grundsätzlich kann man auf jeder Umlaufbahn auf andere Objekte treffen. Der Raum ist nicht organisiert. Und deshalb glauben wir, dass wir Technologie brauchen, um diesen Datenverkehr zu verwalten.“

SpaceX hat die automatisierten Kollisionsvermeidungssysteme an Bord seiner Starlink-Satelliten angepriesen , die dafür ausgelegt sind, Hochgeschwindigkeits-Internet auf der ganzen Welt zu übertragen. Darin heißt es, dass die Satelliten, die jeweils 227 Kilogramm wiegen, „in der Lage sind, Trümmer im Orbit zu verfolgen und Kollisionen autonom zu vermeiden“. Aber für diesen Vorfall scheint dieses System aus irgendeinem Grund nicht verwendet worden zu sein.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Das Kollisionsrisiko zwischen den Satelliten lag bei 1 zu 1.000. ESA-BETRIEB/TWITTER

Sie brauchen nicht viel dV, um einen Misserfolg zu gewährleisten, wenn Sie Zeit haben. 0,1 m/s, die über einen Tag erreicht werden, entspricht einer Verschiebung von 4 km entlang der Umlaufbahn.
@BobJacobsen klingt gut; Erwägen Sie, eine Antwort zu schreiben, die auf "Phasing is better than Raising" basiert? Das Problem ist jedoch, dass ich nicht weiß, wie lange die Krypton-Triebwerke dafür brauchen würden. i.stack.imgur.com/PhlRD.jpg (von hier (von hier ))
Wenn die Kollisionsvermeidung automatisiert ist, besteht kein Handlungsbedarf. Hätte sich die Chance von 1 zu 1000 als wahrscheinlich herausgestellt, hätte vermutlich das bordeigene Ortungssystem getan, was nötig war. Hoffentlich

Antworten (2)

Lassen Sie uns eine Berechnung auf der Rückseite des Umschlags durchführen, die nur eine Ziffer mit allen Eingabedaten enthält, die wir finden können.

Die Satelliten wiegen etwa 200 kg , und verschiedene Kommentatoren schlagen vor, dass die Triebwerke etwa 100 mN Schub oder so liefern können. Das ist eine Beschleunigung von 0,5 × 10 − 3 m/s/s oder etwa 2 m/s pro Stunde.

Schon eine kleine Beschleunigung baut sich quadratisch auf, und es stehen viele Sekunden zur Verfügung. Nach einer Stunde wird diese Beschleunigung den Satelliten in seiner Umlaufbahn um etwa 3 km vorwärts (oder rückwärts) bewegt haben, mehr als groß genug, um einen Fehlschuss zu gewährleisten.

Die des Satelliten Δ v ist begrenzt, vielleicht auf 500 bis 1000 m/s, in diesem Fall könnten 2 m/s für eine einzelne Begegnung zu viel sein. Aber selbst eine Tageswarnung kann klein werden Δ v in einen weiten Fehlschuss. Zum Beispiel ist eine Änderung von 0,1 m/s einen Tag früher eine Bewegung von 8 km vorwärts (oder rückwärts) entlang der Umlaufbahn. Mit der oben geschätzten Beschleunigung ist das nur ein 200-Sekunden-"Brennen" (zap?).

Wenn Sie der Meinung sind, dass dies nicht die richtigen Nummern sind, können Sie die Verbindung natürlich gerne mit allen anderen wiederholen, die Sie möchten. Oder man rechnet rückwärts: Wie klein muss die Beschleunigung sein, damit man mehr als einen Tag braucht, um sich 1 km auf der Umlaufbahn fortzubewegen?

D = 1 / 2 A T 2
A = 2 ( 10 3 ) / ( 86 × 10 3 ) 2 = .3 × 10 − 6 M / S / S

Bei einem 200 kg schweren Satelliten ist das ein Schub von 60 μ N . Kommerzielle Hall-Triebwerke sind typischerweise mN , nicht μ N , obwohl die Verwendung von Krypton zu einem gewissen Schubverlust führen würde .

nur zu Ihrer Information diesen Tweet
SpaceX hat meiner Meinung nach keine solchen Details geteilt. Diese Beschleunigungszahlen sind nicht genau. Selbst wenn dies der Fall wäre, können Sie für ein Hall-Triebwerk keine lineare Delta-V-Addition annehmen, wohlgemerkt, dies ist ein nichtlineares System. Sie müssen eine Basissimulation mit den richtigen Beschleunigungszahlen ausführen, um akkumulierte Delta-V-Werte zu erhalten, die der Delta-Haupthalbachse oder den Quer-/Längsspurnummern entsprechen.
@ ASRI_306 Zitieren Sie bitte, dass Hall-Triebwerke ein nichtlineares System sind? Der Massenverlust ist vernachlässigbar, der Schub ist bei konstanter Leistungsaufnahme konstant.
Danke für die Bearbeitung! Ich bin zufällig darauf gestoßen, es ist immer eine gute Praxis, den "Beschwerdeführer" danach anzupingen, damit er seinen Kommentar löschen und eine mögliche Ablehnung rückgängig machen kann. OPs erhalten keine automatischen Benachrichtigungen, wenn Antworten bearbeitet werden.
In dieser Antwort schätze ich das insgesamt verfügbare Delta-v von Starlink auf nur 190 m / s, was 5000 cm ^ 3 Volumen und 2,3 kg erfordert. Worauf könnte Ihre Schätzung von 500 bis 1000 m/s basieren?
@uhoh Sie haben den Bedarf geschätzt Δ v , aber nicht verfügbar Δ v .
@asdfex das ist richtig, und ich habe nichts anderes gesagt. Es ist die einzige Schätzung, die ich kannte. Ich sage nicht, dass 5x erforderlich falsch ist, ich zeige nur ein Beispiel dafür, wie man Zahlen rechtfertigen kann, anstatt sie aus dem Nichts zu ziehen. Vielleicht hat jeder 12 kg, 25 Liter Krypton bei 100 Atmosphären für das 5-fache dessen, was erforderlich ist, aber für wie wahrscheinlich halten Sie das?
Sie sollten auch die Höhenänderung des Satelliten berücksichtigen, nachdem seine Geschwindigkeit geändert wurde. Das ist ein Vorteil, da die Geschwindigkeitsänderung nicht so groß sein muss, um eine Kollision zu vermeiden.

Die Reaktionszeit spielte bei diesem Problem keine Rolle .

In einer heute per E-Mail versandten Erklärung räumte SpaceX ein, dass es mehr Maßnahmen ergriffen hätte, wenn es nicht einen „Bug“ in seinem Rufbereitschaftssystem gegeben hätte:

„Unser Starlink-Team hat zuletzt am 28. August eine E-Mail mit dem Aeolus-Betriebsteam ausgetauscht, als die Wahrscheinlichkeit einer Kollision nur im Bereich von 2,2e-5 (oder 1 zu 50.000) lag, weit unter 1e-4 (oder 1 zu 10.000). Industriestandardschwelle und 75-mal niedriger als die endgültige Schätzung. Zu diesem Zeitpunkt stellten sowohl SpaceX als auch die ESA fest, dass ein Manöver nicht erforderlich war.

„Dann zeigten die Aktualisierungen der US Air Force, dass die Wahrscheinlichkeit auf 1,69e-3 (oder mehr als 1 zu 10.000) gestiegen ist, aber ein Fehler in unserem Rufbereitschaftssystem verhinderte, dass der Starlink-Betreiber die Folgekorrespondenz zu dieser Wahrscheinlichkeitserhöhung sah – SpaceX untersucht das Problem noch und wird Korrekturmaßnahmen ergreifen. Hätte der Starlink-Betreiber jedoch die Korrespondenz gesehen, hätten wir uns mit der ESA abgestimmt, um den besten Ansatz für die Fortsetzung ihres Manövers oder unsere Durchführung eines Manövers zu bestimmen.“

aber ich bin immer noch an einer Antwort auf die Frage interessiert. Frage: Wie schnell kann das Starlink-Raumschiff auf eine möglicherweise bevorstehende Kollision reagieren? Würde es zum Beispiel ein oder zwei Tage dauern, um die Höhe um einen Kilometer zu erhöhen? ...aber ich habe keine Ahnung, wie groß der Schub ist oder wie schnell sie ihre Umlaufbahn als Reaktion auf eine erkannte potenzielle Kollisionsverbindung ändern können.
Wie schnell kann das Starlink-Raumschiff auf eine drohende Kollision reagieren?
AntwortenHierDatenschutz-Bestimmungen1y, 0v