Satellieten voor 5G laten lichtsporen achter in de lucht (gefotografeerd met een lange belichtingstijd). Foto: Mike Lewinski/ Flickr.
Alleen ruimtebedrijf SpaceX wil de komende jaren al tienduizenden satellieten in een baan rond de aarde brengen. Dit naast veel andere bedrijven met dezelfde bedoeling (maar wel minder satellieten). De satellieten zijn ongeveer zo groot als een tafel en wegen zo ’n 260 kg. 

Op 29 april 2022* zweven er meer dan tweeduizend satellieten van SpaceX in een lage baan rond de aarde. Het bedrijf mag 12.000 satellieten lanceren en heeft goedkeuring gevraagd om er nog eens 30.000 in een baan rond de aarde te brengen. Dat kan behoorlijk druk en gevaarlijk worden, vreest NASA (National Aeronautics and Space Administration). In heel Nederland is sinds oktober 2021, satelliet internet van SpaceX beschikbaar. Elon Musks ruimtebedrijf SpaceX wil met hulp van 42.000 satellieten over de hele wereld, snel internet aanbieden vanuit de ruimte.

*Op 29 april om 21.27 uur GMT lanceerde SpaceX de 43e partij van 53 Starlink-internetsatellieten. De Falcon 9-raket is opgestegen vanaf het Space Launch Complex 40 (SLC-40) op het Cape Canaveral Space Force Station in Florida, VS. Deze missie bracht het totale aantal gelanceerde Starlink-satellieten op 2.441 stuks.

                                               Foto van Daniel Lopez, gemaakt met een Canon EOS Ra, een specifiek voor astrofotografie bedoelde camera.
Angst voor zoveel 5G satellieten in de ruimte
Satellietdeskundige Marco Langbroek (sterrenwacht NOVA (Nederlandse Onderzoekschool voor Astronomie) noemt de angst voor een belangrijk deel terecht. “Er is meer ruimte tussen de satellieten dan je denkt, maar ze bewegen op grote snelheid en gaan soms behoorlijk dicht langs elkaar”, zegt hij. “Het grote probleem is dat er op korte termijn heel veel nieuwe ruimteobjecten worden toegevoegd, maar er niet voldoende capaciteit zal zijn, om ze allemaal te volgen. Het aantal satellieten voor 5G zal de komende jaren enorm toenemen en zoals het er nu naar eruit ziet, krijg je echt een grote problemen.”

Ook Agentschap Telecom deelt die zorgen. “De kans neemt toe dat satellieten op elkaar botsen”, zegt een woordvoerder. “Dat kan op aarde problemen opleveren. Een beschadigde Starlink-satelliet kan ook resulteren in een botsing op een andere satelliet, bijvoorbeeld een weersatelliet, zodat deze uitvalt.”

Astronomen uitten eveneens hun zorgen over het project van SpaceX. De International Astronomical Union (IAU), een professionele organisatie van astronomen, zegt bang te zijn dat de duizenden laaghangende satellieten het zicht van de telescopen zullen belemmeren en dat kan toekomstige ontdekkingen in de weg staan.

Waar iedereen voor vreest
9 februari 2022 (een dag na lanceren) verliest SpaceX 40 Starlink-satellieten van de 49 gelanceerde Starlink-satellieten, na een geomagnetische storm*. De satellieten zouden daarbij genoeg hoogte hebben verloren om in de atmosfeer op te branden. Hoewel het niet de eerste keer is dat het bedrijf satellieten verliest, is dit het grootste enkele verlies tot nu toe. SpaceX zegt dat de satellieten opbranden in de atmosfeer, waardoor ze geen gevaarlijk ruimteafval kunnen vormen.

*Door een zonnestorm bij de aarde zette de atmosfeer iets uit, waardoor de satellieten in een lage baan door luchtdeeltjes werden afgeremd en terugvielen in de dampkring. De overige negen satellieten waren al op grotere hoogte, en zijn dus ontsnapt aan de gevolgen van de geomagnetische storm. Volgens ruimtevaartexpert Ronald Klompe is het uitzonderlijk dat zoveel satellieten tegelijkertijd verloren gaan. 

Niet alle materiaal verbrand
Alleen…. niet alle materiaal van ongelukken en afgedankte satellieten verbranden in de atmosfeer. De ESA (Europese ruimtevaartorganisatie) zegt hierover: “lang niet al het materiaal verbrandt in de dampkring”. Volgens cijfers van de ESA zijn er sinds 1957* al zo ’n 7,5 miljoen kilo materiaal de ruimte in geslingerd. 

*In 1957 brachten de Russen ’s werelds eerste kunstmatige satelliet de ruimte in: de Spoetnik. Precies drie maanden en 1440 rondjes later, was de Spoetnik zo veel afgeremd dat hij terugviel naar aarde en daarbij verbrandde in de dampkring. Volgens cijfers van de ESA zweeft er sinds 1957 zo ’n 7,5 miljoen kilo materiaal in de ruimte. 

Ruimtepuin
Lang niet al het materiaal verbrandt dus in de dampkring, er ontstaat ruimtepuin. Ruimtepuin met een minimale grootte van 10 centimeter is te volgen met radars vanaf de grond. In de Amerikaanse ruimte-afvalcatalogus staan ongeveer 23.000 stukken van dit formaat schroot genoteerd. Er bevinden zich volgens de Europese ESA al meer dan 36.500 objecten groter dan 10 centimeter in een baan rond de aarde. Volgens sommige astronomen kan dat ruimteafval enorme gevolgen hebben in de toekomst.

Vervolgens lijken er ook nog zo ’n 750.000 stuks te zijn tussen de 1 en 10 centimeter volgens de Amerikanen en miljoenen stukjes afval kleiner dan een centimeter.

Zorgen om de vele Starlink-satellieten
Woordvoerders van NASA zeiden na het verlies van de 40 satellieten in februari 2022, dat ze zich zorgen maken over het grote aantal Starlink-satellieten van Elon Musk. Volgens het bedrijf brandden de 40 verloren gegaande satellieten gewoon op in de atmosfeer, waardoor zij geen ruimteafval zouden hebben gecreëerd. Maar niet alle ruimteafval verbrandt dus in de dampkring! En zo komt er steeds meer ruimtepuin.

Ook China uitte kritiek, met dezelfde reden, tegenover SpaceX. Het land heeft echter zelf al problemen gehad met afgedankte objecten in de ruimte. Eind vorig jaar moest het Internationaal Ruimtestation ISS, zelfs stukken van een afgedankte Chinese satelliet ontwijken.

Satellietexploitanten
Andere satellietexploitanten maken zich ook zorgen, want het gebied met een lage baan om de aarde wordt al intensief gebruikt door;
-ruimtetelescopen. Een ruimtetelescoop bestaat uit een aantal precisie-instrumenten voor astronomische waarnemingen en bevindt zich buiten de dampkring van de aarde. De bekendste ruimtetelescoop is de Hubble en de laatst gelanceerde (25-12-2021) is de James Webb-ruimtetelescoop of kortweg de Webb;
-communicatiesatellieten. Om informatie over lange afstanden van de ene plek op aarde naar de andere te sturen, wordt vaak gebruik gemaakt van communicatiesatellieten. Het gaat dan bijvoorbeeld om TV signalen, telefoongesprekken of internetverkeer. De bekende schotelantennes, die je vaak op huizen en flats ziet staan, vangen meestal de signalen van de ASTRA satelliet op;
-navigatiesatellieten. Met behulp van een navigatiesatelliet kun je op aarde je huidige positie bepalen. Het meest gebruikte systeem is het Amerikaanse GPS, waarmee je je positie tot op 15 meter nauwkeurig kunt bepalen;
-spionagesatellieten. Met een spionagesatelliet kun je de ‘vijand’ bekijken, zonder dat die daar erg in heeft. Bijna alle grote landen in de wereld hebben wel een of meer van deze satellieten, die met een hoge nauwkeurigheid foto’s kunnen maken;
-weersatellieten.  Weersatellieten worden gebruikt om inzicht te krijgen in veranderingen in het weer en het klimaat. Bijv. informatie over wolken, sneeuwdikten, luchtvervuiling, (bos)branden en asregens bij vulkaanuitbarstingen;
-observatiesatellieten. Websites zoals Google Maps maken gebruik van beelden van observatiesatellieten.

Een relatief grote satelliet die permanent wordt bewoond door mensen, noemen we een ruimtestation. Bekende voorbeelden van ruimtestations zijn het International Space Station (ISS), waar ook Nederland aan meewerkt.

Bijna botsing door een 5G satelliet
De grootschalige toename van het aantal satellieten voor 5G zou het risico op ruimtebotsingen en de daaruit voortvloeiende vermenigvuldiging van puinafval vergroten. Het eerste incident vond al plaats op 2 september 2019. De European Space Agency (ESA) werd gedwongen een van zijn aardobservatiesatellieten weg te halen om een ​​botsing te voorkomen nadat Starlink weigerde het pad van zijn satelliet te veranderen!  

Het dreigende gevaar van afgedankte satellieten
17 november 2021 is een oude Russische satelliet bewust door Rusland vernietigd door een raket in duizenden grote en kleine stukken puin, die met een snelheid van enkele kilometers per seconde, in een baan rond de aarde gingen vliegen. Het is niet de eerste en wellicht ook niet de laatste keer dat satellieten worden opgeblazen. China vuurde in 2007 een raket af op een oude weersatelliet. India vernietigde twee jaar geleden een testsatelliet die in een lage baan (300 kilometer) rond de aarde was gebracht. Ook het Amerikaanse leger blies in 2008 een spionagesatelliet op, al gebeurde dat officieel omdat de satelliet op aarde dreigde neer te storten met een lading giftige brandstof aan boord.

Nog meer kans op ruimtepuin
Maar ook de concurrenten van SpaceX zitten niet stil, en kunnen zorgen voor ruimtepuin. Bedrijven en projecten  zoals:
-Project Kuiper (Jeff Bezos) is een gepland netwerk van communicatiesatellieten gebouwd door Kuipers Systems LLC, een dochteronderneming van Amazon.com. Op de lange termijn biedt dit netwerk wereldwijde breedband internettoegang via 3236 satellieten die zijn gepositioneerd in een lage baan (Low Earth Orbit, LEO) rond de Aarde op een afstand van 350 tot 630 kilometer boven het aardoppervlak;
-Amazon.com. Amazon zelf laat 5 april 2020 weten de komende vijf jaar met 83 raketlanceringen de meeste van de 3.236 geplande satellieten voor internet in een baan om de aarde brengen;
-OneWeb. OneWeb heeft 28 december 2021, 36 satellieten de ruimte ingeschoten. Hiermee heeft OneWeb twaalf succesvolle lanceringen gedaan en is het totale aantal OneWeb-satellieten 394 stuks:
-Hongyan. De satellietconstellatie Hongyan is het nationale commerciële ruimtevaartproject van China. In de eerste fase wordt verwacht dat 60 satellieten in 2022 worden gelanceerd en in 2025 voltooid zal zijn met honderden satellieten voor een ​​mobiel communicatie netwerk.

Bronnen:
https://phys.org/news/2020-05-costly-collateral-elonmusk-starlink-satellite.html?fbclid=IwAR2H_6NWHRlnMJEg2OqAab6WqCFa7KXP2yjV7IaE4oaWLzor2WdAZPgrLC8 en foto.
https://starwalk.space/nl/news/spacex-starlink-satellites-night-sky-visibility-guide#bijgewerkt-op-29-april-2022-starlink-4-16-missie
https://stralingsleed.nl/blog/wereldwijde-draadloze-dekking-door-meer-dan-100-000-satellieten-en-nano-satellieten/
https://www.esa.int/Safety_Security/Space_Debris/Space_debris_by_the_numbers
Foto ruimtepuin: https://www.tijd.be/analyse/de-verdieping/hoe-ruimtepuin-een-geopolitiek-wapen-werd/10346783.html?
https://stralingsleed.nl/blog/de-satellieten-voor-5g-geven-licht-vervuiling/
https://www.rtlnieuws.nl/tech/artikel/5283986/spacex-raket-crash-maan-na-jaren-chaotische-baan
https://www.rtlnieuws.nl/tech/artikel/5260105/satellietinternet-starlink-nu-heel-nederland
https://www.rtlnieuws.nl/tech/artikel/5287518/astra-nasa-lancering