SpaceX-ის პროექტი – ”Starlink”

 “Starlink-ის 360 თანამგზავრი, მთელი პლანეტის მასშტაბით, ღამის ცის განუყოფელ ნაწილად იქცა; დაბნეული დამკვირვებელი კი ვერ ხვდება — რას ხედავს”.

რა არის Starlink-ი

 მოულოდნელად, ცას რამდენიმე ”ვარსკვლავი” ერთდროულად მოსწყდება, გრძელ კვალს დატოვებს და გაუჩინარდება – რა გასაკვირია, რომ ასეთი სანახაობის მომსწრე გაოცებული და დაბნეული დამკვირვებელი ფიქრობს, რომ რაღაც ამოუცნობ მოვლენას შეესწრო: ეს შეიძლება იყოს ახალი ვარსკვლავთცვენა, მეტეორული წვიმა, დაშლილი კომეტა ან.. უცხოპლანეტელების საომარი ხომალდების არმადა.

 კიდევ კარგი, რომ სატელიტური ფოტოგრაფიის მკვლევარმა, მარკო ლანგბრუეკმა, მავანთა შიშის გასაქარწყლებლად, ფოტოსურათებისა და ვიდეოების მთელი წყება გადაიღო, სადაც გვიჩვენებს, რომ ამ საოცარ მოვლენას საკმაოდ პროზაული ახსნა აქვს –  კომპანია SpaceX-ის მფლობელმა, ილონ მასკმა, თავისი ახალი პროექტის, Starlink -ის განხორციელება დაიწყო: მარსის ათვისების პროგრამის პიონერი აპირებს, რომ დედამიწის გარშემო 12000 მცირე თანამგზავრის მეგა-თანავარსკვლავედი განათავსოს და დედამიწის ნებისმიერი წერტილი უწყვეტი, უსწრაფესი და უსადენო ინტერნეტით უზრუნველყოს.

SpaseX-ის Starlink-ის თანამგზავრების გადაადგილება ღამის ცაზე (ნიდერლანდები, 2019 წ, მარკო ლანგბრუკი).

 თუ ყველაფერი გეგმის მიხედვით წარიმართა, SpaceX-ი თავისი მძლავრი ხომალდის, Falcon 9 მეშვეობით, დედამიწის ორბიტაზე მცირე ზომის თანამგზავრების მთელ წყებას  წაიღებს და პროგრამას 9-10 წელიწადში დაასრულებს. ეს იმასაც ნიშნავს, რომ ჩვენს ცაზე, მსგავსი მანათობელი ობიექტების მიერ შექმნილი, კიდევ ბევრი მწკრივი გამოჩნდება.

 Starlink-ის თანამზგავრების წარმატებული გატანა ორბიტაზე. ერთ ჯერზე 60 თანამგზავრის გაშვებაა შესაძლებელი. ისინი ჯერ ერთმანეთს სცლიდება და “ციური მატარებლის” სახით მოძრაობენ, შემდეგ კი დიდი დაჯგუფების სახით დაიწყებენ გადადგილებას (SpaceX).

 დედამიწის გარშემო პირველი გარშემოვლის დროს, Starlink-ის თანამგზავრების პირველმა კლასტერმა, ჩრდილო-დასავლეთ ევროპის თავზე, 440 კმ სიმაღლეზე გადაიარა და თავისი 7° სიგრძის მწკრივით მოსახლეობა შოკში ჩააგდო. თითოეული თანამგზავრის ხილული სიკაშკაშე 1-3 ვარსკვლავიერი სიდიდის ფარგლებში მერყეობდა და შეუიარაღებელი თვალით შესანიშნავად მოჩანდა. ეს მოვლენა დიდი ხნის განმავლობაში იყო ევროპული მედიისა და პრესის განხილვის საგანი.

 თითოეული თანამგზავრი რადარული სისტემით, მზის ბატარეებით და ძრავებითაა აღჭურვილი, რომელთა საშუალებით ხდება საბოლოო ორბიტებზე განლაგება. გაშვებიდან ერთ თვეში თანამგზავრები 550 კმ ოპერაციულ სიმაღლეზე გადიან და 53°-ზე იშლებიან, რაც ინტერნეტ-პროვაიდერების მიერ მათი მოხმარებისთვის სრულიად საკმარისია.

 დღეს კოსმოსში უკვე 360 თანამგზავრია. მათი გრძელი ”ძაფები” ღამის ცას უზარმაზარი შემადგენლობის სახით გრაციოზულად კვეთენ და პირველ მაყურებელს განსაცვიფრებელ სანახაობას სთავაზობენ. ასეთი ძაფების რაოდენობა, გეოგრაფიულ ლოკაციებზე დამოკიდებულებით, შეიძლება 1-დან 10-მდე მერყეობდეს. მზის ბატარეებიდან არეკვლილი სხივების პირდაპირი მოხვედრის შემთხვევაში, თითოეული ობიექტის ზომა ყველაზე კაშკაშა ვარსკვლავის ბრწყინვალებას დაახლოებით 2-ჯერ აღემატება. შემდეგ დამზერის კუთხე იცვლება და ”იდუმალი” ობიექტების მწკრივი, თანდათანობით, ერთდრიულად ”უჩინარდება”.

Starlink-ის თანამგზავრების ბრწყინვალე ”მატარებელი” (Movie Vertigo).

 ეს სანახაობა ბინოკლით დაკვირვებისას განსაკუთრებით შთამბეჭდავია – თქვენ გაარჩევთ თანამგზავრების სტრუქტურას. თუ გაგიმართლათ, იმასაც შეესწრებით, თუ  როგორ გაიშლებიან Starlink-ის ”ჩიტები” და ჯერ ოთხი-ოთხი, შემდეგ ორ-ორი, ბოლოს კი – ერთეული აპარატების სახით, დაახლოებით რკალის 100°-ზე გადაიშლებიან.

 თანამგზავრული ფოტოგრაფიის მოყვარულებისთვის Starlink-ი ნამდვილი განძია, მაგრამ ტრაგედიაა მათთვის, ვინც ადამიანის მიერ კოსმოსური გარემოს უკიდეგანო დაბინძურების გამო ღელავს. თუმცა კომპანიამ ეს გაითვალისწინა: Starlink-ის სატელიტები, სატელეკომუნიკაციო და სამეცნიერო თანამგზავრებთან შედარებით, გაცილებით უფრო დაბალ ორბიტაზე განთავსდებიან; ამასთან, 5 წლის ექსპლუატაციის შემდეგ, თითოეული მათგანი, ატმოსფეროში განსაკუთრებული კუთხით შემოიჭრება და ბოლო ნაწილაკამდე დაიწვება. გარდა ამისა, ყველა აპარატი დიდ თანამგზავრებთან შეჯახების არიდების ტექნოლოგიით არის აღჭურვილი, ამიტომ მათ მიერ რაიმე დამატებითი ორბიტული ნამსხვრევების წარმოქმნა გამორიცხულია.

ნახატზე ნაჩვენებია Starlink-ის სატელიტი, რომელიც მზის ერთად-ერთ ბატარეას გაშლის (SpaceX).

 Starlink-ის აპარატები კეცვადი სტრუქტურებია, რაც ერთი რაკეტა-მატარებლით, რამდენიმე ათეული თანამგზავრის ერთდროულად ტრანსპორტირების საშუალებას იძლევა. ორბიტაზე გასვლისთანავე, ერთად-ერთი მზის ბატარეა გაიშლება და თანამგზავრს იმ რაოდენობის ელექტროენერგიით უზრუნველყოფს, რაც საკმარისია  კრიპტონის იონური ძრავის ფუნქციონირებისთვის. კრიპტონის იონური ძრავი იგივე პრინციპით მუშაობს, რითაც, მაგალითად, NASA-ს კოსმოსური ხომალდის, ”Dawn”-ის ქსენონის იონური ძრავი, რომელმაც ასტეროიდები, ვესტა და ცერესი გამოიკვლია. კრიპტონის იონური ძრავი, ქსენონთან შედარებით, ცოტა უფრო ნაკლები სიმძლავრით ხასიათდება, თუმცა მნიშვნელოვნად უფრო იაფია – კარგი არჩევანია, თუ ორბიტაზე ათასობით სატელიტის განთავსებას და უზრუნველყოფას გეგმავ.

 სისტემის პირველი აქტივაცია დაახლოებით 600 თანამგზავრის ორბიტაზე გასვლის შემდეგ დაიწყება; კომუნიკაცია ლაზერების მეშვეობით განხორციელდება, ამიტომ ინტერნეტის სიჩქარე ოპტიკურ-ბოჭკოვანი სისტემისაზე გაცილებით უფრო სწრაფი იქნება, რადგან სინათლის სიჩქარე ვაკუუმში გაცილებით მეტია, ვიდრე მინის ბოჭკოში.

 12 ჯგუფური გაშვების შემდეგ ”თანავარსკვლავედი” პლანეტის მნიშვნელოვან ტერიტორიას მოიცავს. საბოლოოდ კი სისტემა შემდეგნაირად გადანაწილდება:

• 1600 ობიექტი 550 კმ სიმაღლეზე;
• 2,800 ობიექტი 1,150 კმ სიმაღლეზე;
• 7,500 ობიექტი340 კმ სიმაღლეზე.

როგორ დავინახოთ Starlink-ი

 ყველაზე ადვილია ვეწვიოთ გვერდს ”ცა ჩვენს ზემოთ” და გეოგრაფიული ადგილმდებარეობა ავირჩიოთ; შემდეგ უნდა დავბრუნდეთ საწყის გვერდზე და დავაჭიროთ ბმულებს Starlink leader და Starlink trailer . ეს თანამგზავრების პირველი და ბოლო ჯგუფებია, რომელთა შორის უკვე გადაიჭიმა შუალედური თანამგზავრების გრძელი მწკრივი. საწყისი ჯგუფი რამდენიმე წუთით უსწრებს ძირითად კლასტერს, ასე რომ, ერთს ან ორს თუ შეამჩნევთ, ცოტა ხანს დაელოდეთ და დანარჩენებიც იმავე ბილიკზე გადაივლიან.

 Starlink-ის თანამგზავრების მზვერავი  ასათვისებლად უადვილესი პროგრამაა: ჩამინათვალიდან უნდა ავირჩიოთ ჩვენი ქალაქი, ან ზუსტად შევიყვანოთ გრძედი და განედი, რის შემდეგაც პროგრამა Starlink-ის ადგილმდებარეობის სიას და მოძრავ რუკას შემოგთავაზებთ. თუ თქვენი ადგილმდებარეობის გრძედი და განედი არ იცით, დააჭირეთ აქ.

 ვებ-გვერდზე N2YO.com ასევე იპოვით Starlink-ის ჯგუფს. უბრალოდ ჩაწერეთ საძიებოში Starlink (საძიებოს აწერია – Find a Satellite ), და პროგრამა დროში უახლოეს ”გადავლას” მიგითითებთ. თუ რამდენიმეზე დაკვირვება გინდათ, მაშინ დააჭირეთ ბმულს 10-day predictions (10 დღის პროგნოზი).

 შესანიშნავი გვერდია, აგრეთვე, CalSky. ის ამოსაბეჭდ ცის რუკას შემოგთავაზებთ, რომელზედაც სატელიტების ტრაექტორიაა აღნიშნული. აირჩიეთ თქვენი ლოკაცია ბმულზე Setup, შემდეგ გაააქტიურეთ Satellites.

 თუ დაკვირვებას შეუიარაღებელი თვალით აწარმოებთ, კარგი იქნება, თუ 5-10 წუთით სიბნელისადმი ადაპტაციას გაივლით: Starlink-ის ობიექტები კარგად ჩანს გაშვებიდან ორი კვირის მანძილზე, თუმცა თანამგზავრების უმეტესობა სწრაფად ინაცვლებს დიდ სიმაღლეზე, ამიტომ ადრე გაშვებულ კლასტერებზე დაკვირვებისთვის უმჯობესია ბინოკლით შეიარაღდეთ. თუ დიდ ქალაქში ან დასახლებულ პუნქტში ცხოვრობთ, ზემოთ მითითებული პროგრამების მეშვეობით, აუცილებლად, წინასწარ განსაზღვრეთ Starlink-ის გადავლის ტრაექტორია და იპოვეთ ბნელი ადგილი, ხელოვნური განათებისგან მოშორებით.

ათასობით არასასურველი ნათელი წერტილი?!

 შეიძლება, ღამის ცაზე, რამდენიმე ათეული, ჩამწკრივებული, მანათობელი ობიექტის დანახვა ძალიან სახალისოა, მაგრამ დავფიქრდეთ, როგორ გადაიჭედება ცა, როდესაც 9 წელის შემდეგ იქ 12000 ”მანათობელი ჭიანჭველების ჯარი” დაიწყებს გადაცოცებას.  დიახ, კოსმოსი დიდია, მაგრამ ნუთუ მანათობელი წერტილების ასეთი რაოდენობა ბუნებრივი ვარსკვლავიერი ცის სურათს არ გადაფარავს?! დაბალ ორბიტებზე მოძრავი თანამგზავრები, შეუიარაღებელი თვალითაც კი, აუცილებლად გამოჩნდება. დაკვირვებებმა დაადასტურა, რომ 340 კილომეტრის სიმაღლეზე განთავსებული ობიექტები მზის ამოსვლის შემდეგაც კი მოჩანს.

 ასტროფოტოგრაფები ვერაფრით აირიდებენ თავიდან Starlink-ის თანამგზავრების მიერ დატოვებული, გრძელი, ნათელი კვალის სურათებზე გამოჩენას. მოყვარულებს უამრავი კლონირებული სურათის ერთმანეთზე შეკოწიწება მოუწევთ. რაც შეეხება პროფესიონალ ასტროფოტოგრაფებს – მათ ნამდვილი კოშმარი ელოდებათ: ხელოვნური ობიექტების უწყვეტი და მოუშორებელი პარადი, და მათ შორის ცის ბნელი უბნების განუწყვეტელი ძიება. ცნობილმა ასტრონომმა ალექს პარკერმა თავის პოსტში განაცხადა, რომ: ”თუ SpaceX ორბიტაზე 12000-ვე აპარატს განათავსებს, ხილული ”ვარსკვლავების” რაოდენობა ცაზე გაორმაგდება, ხოლო ზოგიერთი ქალაქის, მაგალითად სიეტლის ღამის ცაზე, ჰორიზონტთან ახლოს, მზის განათებული ასობით ობიექტი უჩვეულოდ აკიაფდება”.

 ილონ მასკი ახლახანს გამოეხმაურა ასტრონომების მიერ გამოთქმულ შეშფოთებას. პირველ ეტაპზე კომპანია აპირებს, რომ Starlink-ის თანამგზავრების ამრეკლავი ზედაპირები მაქსიმალურად შეამციროს; გარდა ამისა, პროექტის ჯგუფი სატელიტების ორიენტირების ახალ პროექტს ამუშავებს, რაც, განსაკუთრებით მგრძნობიარე ასტრონომიული დაკვირვებების დროს, გარკვეული ლოკაციებიდან მათ დროებით ”გაწევას” უზრუნველყოფს. მასკი რადიოასტრონომების პოსტებსაც გამოეხმაურა და განაცხადა,  რომ Starlink-ი რადიოასტრონომებისთვის საჭირო დაბალ სიხშირეებს თითქმის არ გამოიყენებს.”

 გასარკვევი და დასაზუსტებელი საკითხი ჯერ კიდევ ბევრია; მაგალითად, გამოჩნდნენ SpaceX-ის კონკურენტი კომპანიები, რომლებიც კოსმოსში საკუთარი სატელიტური ქსელის განთავსებას გეგმავენ, კერძოდ, Amazon-მა განაცხადა, რომ ის ორბიტაზე 3236 თანამგზავრისგან შემდგარ ინტერნეტის ქსელს განათავსებს, რომელიც პროექტ კოიპერის სახელით იქნება ცნობილი. ასეთივე პროექტებია სატელეკომუნიკაციო  OneWeb და Telesat.

 როგორც ჩანს Starlink-ის მომავალი ჯერ კიდევ გაურკვეველია და მას მნიშვნელოვანი მოწინააღმდეგეებიც გამოუჩნდება. მაგალითად, ბნელი ცის საერთაშორისო ასოციაციის  (IDA)  განცხადებაში ჩამოთვლია ყველა ის პრობლემატური საკითხი, რომელიც ღამის ცაზე დამკვირვებელი საზოგადოებისთვის წარმოიქმნება.

 ახლახანს  SpaceX-მა ახალი ინიციატივა წამოაყენა, რომელიც 12000 თანამგზავრისგან შემდგარი ინტერნეტ-ქსელის სიმძლავრის მნიშვნელოვან გაძლიერებას ითვალისწინებს, რაც დამატებით 30000 ობიექტის დამატებას ითვალისწინებს. ამ განცხადებამ შოკში ჩააგდო ასტრონომები, რომლებმაც განაცხადეს, რომ პირველად კოსმოსის ათვისების ისტორიაში, დაბალ ორბიტაზე განთასებული ათიათასობით თანამგზავრის ნათება, აქამდე მოქმედი თანამგზავრებისგან განსხვავებით, ვარსკვლავების ბრწყინვალებას სრულიად გადაფარავს, რაც არა მარტო სახმელეთო, არამედ ორბიტულ ასტრონომიასაც კი შეუქმნის საფრთხეს.

პრობლემების გადაჭრის პოტენციური გზები

 ილონ მასკმა განაცხადა, რომ SpaceX-ი უსმენს ყველას, ვინც მას მიმართავს. 2020 წლის იანვარში მათ ე.წ. DarkSat-ი (”ბნელი თანამგზავრი”) გაუშვეს, ტექნიკური სახელით Starlink-1130, რომელიც მზის სინათლეს თითქმის არ ირეკლავს. “წინასწარი შედეგებით, არეკვლის ხარისხის მნიშვნელოვან შემცირებას მივაღწიეთ.” – განაცხადა SpaceX-ის პროექტის ინჟინერმა. ჯესიკა ანდერსონმა. თუმცა, ჩილეს უნივერსიტეტის პროფესორის, ჯერემი ტრეგლონ-რიდის მიერ 0.6 მეტრი დიამეტრის ტელესკოპით ჩატარებულმა დაკვირვებებმა აჩვენა, რომ ”არეკვლის ხარისხის შემცირება მნიშვნელოვანია, მაგრამ არა საკმარისი.” ამ დაკვირვების შედეგები გამოქვეყნებულია ასტრონომიის წინასწარი პუბლიკაციის სერვერზე arXiv, და გვიჩვენებს, რომ ასეთი ბნელი თანამგზავრების ბრწყინვალება 7.6 ვარსკვლავიერი სიდიდის ობიექტების ნათობის ფარგლებშია.

 თუმცა, სამართლიანობისთვის უნდა აღინიშნოს, რომ ”ბნელი თანამგზავრი” თავის პროტოტიპზე დაახლოებით 55%-ით უფრო მქრქალია, ხოლო SpaceX-ი პრობლემაზე მუშაობას აგრძელებს.

მზისგან დამცავი ქოლგა

 ექსპერიმენტული, არეკვლის საწინააღმდეგო გარსაცმის გარდა, SpaceX-ის ინჟინრები აპირებენ, რომ თანამგზავრზე მზისგან დამცავი, სენსორული ქოლგა-სტრუქტურები დაამაგრონ, ხოლო მზის პანელები ილონ მასკის უკვე ცნობილი, მუქი ფერის  ალტერნატივებით ჩაანაცვლონ. “SpaceX-ი თავდაუზოგავად შრომობს, რომ ყველა პრობლემა გადაჭრას და არავინ დააზარალოს.” – აცხადებს ამერიკის ასტრონომიული საზოგადოების (AAS – American Astronomical Society) წარმომადგენელი კელსი კრაფტონი.  AAS და მისი პარტნიორი ორგანიზაცია, საერთაშორისო ასტრონომიული კავშირი (IAU – International Astronomical Union), რეგულარულ მოლაპარაკებას აწარმოებენ SpaceX-თან და მსოფლიოს ასტრონომებთან. ” SpaceX  პირობას იძლევა, რომ რა პრობლემაც არ უნდა წამოიჭრას და რამდენი საქმეც არ უნდა დაგვემატოს, ყველას მოაგვარებს.” -ამბობს კრაფტონი. კალიფორნიის უნივერსიტეტის ვერა რუბინის სახელობის ობსერვატორიის ასტრონომი, ტონი ტაისონი ადასტურებს, რომ ” SpaceX-ი სრული სერიოზულობით ეკიდება თითოეულ დეტალს, და აცნობიერებს, რომ ეს კომპლექსური საინჟინრო პრობლემა ჯერ კიდევ გადასაჭრელია.”

რა იქნება შემდეგ?

 SpaceX-მა ახლახანს მიიღო ფედერალური საკომუნიკაციო კომისიის (FCC – Federal Communications Commission) თანხმობა 1 მილიონი Starlink-ის სახმელეთო სადგურის განლაგებაზე. კორონავირუსის პანდემიის მიუხედავად, SpaceX-მა, 2020 წლის აპრილში, Starlink-ის თანამგზავრული ჯგუფის მორიგი გაშვება განახორციელა.

SpaceX-ის 2020 წლის აპრილის გაშვება – Starlink.

 2020 წლის 30 მარტს კი ცნობილი გახდა, რომ SpaceX-ის მთავარი კონკურენტი კომპანია OneWeb გაკოტრდა და ის თანამგზავრების კოსმოსში გაყვანას ვერ შეძლებს. რაკეტა-მატარებლების სიძვირისა და არარსებობის პირობებში, როგორც ჩანს, Amazon-ი და რამდენიმე ჩინური მეგა-კომპანია SpaceX-თან თანამშრომლობას და არა კონკურენციას აირჩევენ.