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テクノロジー

ESA、人工衛星と巨大コンステレーションの衝突を回避するためのマヌーバーを世界で初めて実行 17

ストーリー by hylom
今後こういうのも増えていくのだろうか 部門より

headless曰く、

ESAは2日、人工衛星と巨大コンステレーションとの衝突を防ぐための衝突回避マヌーバーを世界で初めて実行したそうだ(ESA OperationsのツイートRegister)。

「巨大コンステレーション (mega constellation)」とは、SpaceXの通信衛星コンステレーション「Starlink」を指す。2日朝、ESAの地球観測衛星AeolusがStarlinkの1機と衝突する可能性があるというスペースデブリチームの専門家の判断を受け、Aeolusは衝突予想地点から軌道半分ほど手前でスラスターに点火。高度を上げて衝突コースを回避した。通常の衝突回避マヌーバーは運用を終了した人工衛星や過去の衝突で発生した断片を避けるために実行されることが多く、運用中の人工衛星を避けるために実行するのは珍しいという。

衝突回避マヌーバーでは稼働中の全宇宙機の今後の軌道位置の計算から衝突リスクの計算、異なる対応による実行結果の予測まで、準備には長い時間を要する。しかし、Starlinkのような巨大コンステレーションにより軌道上の人工衛星が増加すると、現在のような人の手による衝突回避処理は困難になる。そのため、ESAでは衝突可能性の評価から人工衛星の軌道変更まで、人工知能による処理の自動化を計画しているとのことだ。

  • by Anonymous Coward on 2019年09月06日 14時03分 (#3681477)

    両者の衝突の確率は1/1000だったそうです。これが高いのか低いのかは分かりませんが、ESA側は1/10000以上なら回避措置を取るルールの模様 (Space.com [space.com])。

    一方でSpaceX側は衝突の可能性は低かったとコメントしつつも、Starlinkの自動回避が機能しなかったのはバグの可能性があるとして調査する方針とのこと (Sorae [sorae.info])。

    > ESAでは衝突可能性の評価から人工衛星の軌道変更まで、人工知能による処理の自動化を計画している

    というわけで、SpaceXは既にこれを実装済みの筈だったのですが、なんで動作しなかったのかというのが一番のポイントでしょう。

    ここに返信
    • by Anonymous Coward

      TCASみたいに同一規格の連携回避システムを装備してないと、両方が上昇回避を選択したり下降回避を選択する可能性があるのでは。
      ESAが自動回避システムを開発したら、ぜひとも公開してほしいところ。

    • by Anonymous Coward
      どやって計算したんだろうねその確率。
      お互い引力の法則に従って円周運動してるだけで外乱もないんだから、衝突コースに載ってれば100%ぶつかるだろうし、ちょっとでもコースそれてれば絶対にぶつからないと思うのだが。
      • by Anonymous Coward

        ESAのツィートの図が分かりやすいですが、時速8kmとかの物体が45度ぐらいで交わるコースで衝突という話なので、かなり絶妙なタイミングと位置で無ければ衝突はしなさそうです。
        とはいえ、万が一にもぶつかったら数百億円の損害ですから、ESAとしては見過ごせない事態でしょう。

        確率を出したのは米軍らしいですが、どうやって計算しているのかは同じく気になる…。

        • by Anonymous Coward

          数百億?
          ケスラーシンドローム的な連鎖反応に至ったらそんなもんじゃ済まんと思うが……
          どんな計算であれ、だだっ広い宇宙空間で1000分の一とか
          テスラの自動運転が車線誤認して中央分離帯にハンドル向ける程度には危険な状況。
          この程度の出来の衛星増やしてったらいずれはテスラ車の様に衝突事故を起こすだろう。

      • by Anonymous Coward

        「N体問題」とか聞いたことありませんか?
        あと、Starlinkは低軌道だから空気抵抗も無視できないだろうし。

        • by Anonymous Coward

          >「N体問題」とか聞いたことありませんか?

          いや、衛星だと互いの重力は無視できるほど小さいんだから(しかも時間長もそんなに長く考えなくてよい)、N体問題は今回関係ないでしょ。

      • by Anonymous Coward

        宇宙空間での運動って結構外乱多いですよ
        特に地球低軌道は大気の影響が大きく、気圧差によって減速の度合いがだいぶ変わってきます
        僅かな減速でも軌道の半周先では数m単位でずれるので、完全な衝突予測は難しいのです

      • by Anonymous Coward

        個々は小さいけれど単純な公転以外の要素は、沢山ありますよ。
        太陽光や太陽風の圧力、超高層の大気の気体分子との衝突、月の引力、地表の重力のアンバランス。太陽風とか大気の状態とかは日々の天候みたいなものですし、多分その時々の姿勢によって光の圧力の受け方も異なるし。

      • by Anonymous Coward

        え?三体問題って、学部生で習う「解くのがすごいめんどくさい演繹問題」ってやりませんでした?
        2体だったら簡単なのに、それに一体追加するだけでややこしくなるЁってやつ。

        地球と月だけなら簡単なのにそれに衛星数十とか解くのやだ、って3年生くらいの演習で思うと思うけど、「お互い引力の法則に従って円周運動してるだけで外乱もないんだから、」ってどんな理想実験しかみたことないの

        • by Anonymous Coward
          計算は面倒だけど答えは一つに決まるでしょ。
          地球と月と太陽くらいは計算に入れなきゃならんだろうが衛星同士は無視していい。
          それはそれとして、計算できれば0か100かのどちらかだし、計算できなければ1/1000なのか1/10000なのかも分からんだろう。
          みんなが空気けっこうあるよってレスつけてくれてんのに読まずにドヤ顔で三体問題とか超カッコイイな。
          • by Anonymous Coward

            大気影響もあるし、そもそも位置と速度が衛星サイズに対してかなり大きい。
            十分な精度で位置と速度を出すのも結構大変な気がするわ。

  • by Anonymous Coward on 2019年09月06日 13時48分 (#3681467)

    低軌道を衛星もどきのデブリで埋め尽くされたら迷惑って

    ここに返信
    • by Anonymous Coward

      しかもこれ、計画上最終的に投入する衛星数より圧倒的に少ない段階でこれって言う。
      他の衛生の寿命を削るとかエグい妨害かましてますなぁ……
      テスラの事故からするとコイツも何度も衝突事故を起こすと見るべきだが、
      衛星軌道での衝突事故はケスラーシンドローム待ったなしって言うね。
      ああ、やだやだ……

  • by Anonymous Coward on 2019年09月06日 13時51分 (#3681469)

    こうやって問題対処は他者にさせるってのも入って居たのかな?
    しかし同レベルの思想で作られた衛星同士だとどうするのだろうか?
    チキンレースやってダメならぶつけてしまえってのだと、更にデブリが増える可能性が。

    ここに返信
    • by Anonymous Coward

      ESAはEUの宇宙機関みたいなものだから(厳密には並立した別機関)、ESAが受けた迷惑の罰金はEUがガシガシSpaceXから取り立てるだろうよ。

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