Het Amerikaanse private ruimtevaartbedrijf SpaceX wil aan iedereen ter wereld breedband internet aanbieden. Om dit te realiseren wil het bedrijf vele duizenden communicatiesatellieten in een lage baan om de aarde brengen en op deze manier een gigantische constellatie van satellieten uitbouwen. Doordat deze satellieten soms goed zichtbaar zijn vanop aarde en het project steeds meer kritiek krijgt, zorgt dit voor heel wat vragen. In dit artikel beantwoorden wij voor u de belangrijkste vragen over het ondertussen veel besproken en ambitieuze Starlink project.
1. Wat is Starlink?
Het ambitieuze Starlink project van het Amerikaanse private ruimtevaartbedrijf SpaceX bestaat uit vele duizenden satellieten die op termijn breedbandinternet moeten aanbieden aan iedereen op Aarde. Al sinds 2015 speelt het bedrijf met het idee om zich te mengen in de internetrace. Toch lost SpaceX zelden informatie over zijn zogeheten 'Starlink' project dat van een ongekende grootte is in de wereld van de ruimtevaart en satelliettechnologie. Zo wil SpaceX een gigantisch netwerk van van duizenden communicatiesatellieten in een lage baan om de Aarde brengen dat er tegen 2024 moeten voor zorgen dat iedereen op Aarde, waar ook toegang heeft tot breedbandinternet. Samenhangend aan dit netwerk van vele duizenden satellieten van het Starlink project hoort ook de realisatie van een netwerk op Aarde van goedkope grondstations.
2. Uit hoeveel satellieten bestaat dit netwerk?
SpaceX ontving een vergunning voor de uitbouw van een netwerk van 12 000 Starlink satellieten. In oktober 2019 vroeg SpaceX een vergunning aan voor een uitbreiding van het netwerk met nog eens 30 000 satellieten.
3. Waarom vele duizenden Starlink satellieten?
Normaal wordt een communicatiesatelliet in een geostationaire baan om onze planeet gebracht op een hoogte van ongeveer 36 000 kilometer. Vanop deze locatie heeft de communicatiesatelliet evenveel tijd nodig om rond de aarde te draaien als de aarde nodig heeft om rond haar as te draaien waardoor het lijkt dat een dergelijke satelliet 'stil' hangt. Dit is de reden waarom je met een schotelantenne eenvoudig buitenlandse televisiezenders kan ontvangen. Dergelijke systemen hebben als nadeel wel dat signalen er vrij lang over doen eer ze naar en van de satelliet komen. Om dit probleem op te lossen, moet je een communicatiesatelliet in een lagere baan om de aarde brengen aangezien een kortere afstand zorgt voor een kortere responstijd. Het grote probleem dat dan opduikt is dat de satelliet in een lagere baan niet meer 'lijkt' stil te hangen maar sneller om onze planeet cirkelt. Dit zorgt er uiteindelijk voor dat een communicatiesatelliet in een lage baan om de aarde slechts enkele minuten kan gebruikt worden vanop één bepaalde locatie waardoor deze een zeer beperkte dekking heeft. Net zoals de dekking voor het mobiele telefoonnetwerk voorzien wordt door de vele GSM-masten moeten ook vele communicatiesatellieten in een lage baan zorgen voor een veel ruimere dekking. Om uiteindelijk breedband internet te kunnen aanbieden aan iedereen op aarde, inclusief bergachtige en afgelegen streken, wil SpaceX vele duizenden Starlink satellieten in een lage baan om de aarde brengen.
Simulatie van de vele duizenden Starlink satellieten in een lage baan om de aarde - Foto: Mark Handley/University College London
4. Hoe worden de Starlink satellieten in de ruimte gebracht?
SpaceX heeft laten weten dat de eerste reeks van 1 584 satellieten tijdens 72 lanceringen in de ruimte zouden gebracht worden. Inmiddels (april 2020) bracht SpaceX al 400 Starlink satellieten in de ruimte die telkens met Falcon 9 raketten van SpaceX gelanceerd werden. Tijdens deze lanceringen werden steeds reeksen van 60 satellieten tegelijk in de ruimte gebracht. Op termijn wil SpaceX om de twee weken of minstens één keer per maand een reeks Starlink satellieten lanceren. In de toekomst wil SpaceX ook reeksen van 400 Starlink satellieten tegelijk in de ruimte brengen met behulp van het Spaceship ruimtevaartuig.
Een lancering van een Falcon 9 raket van SpaceX met aan boord 60 Starlink satellieten - Foto: SpaceX
5. Waar bevinden al deze satellieten zich?
Alle Starlink satellieten worden in een lage baan om de aarde gebracht tussen de 335 en 1 325 kilometer hoogte. De eerste reeks van Starlink satellieten (1 584 satellieten) worden in een LEO (Low Earth Orbit) gebracht op een hoogte van 550 kilometer. Andere reeksen worden in iets hogere banen gebracht.
6. Hoe ziet een Starlink satelliet er uit?
Starlink satellieten hebben een gewicht van ongeveer 250 kilogram en zijn vrij klein en plat van omvang. Alle satellieten hebben hetzelfde ontwerp en worden in massa productie gebouwd door SpaceX. Naast een zonnepaneel dat zorgt voor energie worden door dsatellieten ook voorzien van communicatieapparatuur. Over de gedetailleerde technische specificaties van deze satellieten lost SpaceX echter niet veel informatie.
van een Falcon 9 raket - Foto: SpaceX
7. Wat kost het Starlink project?
Duizenden satellieten in een baan om de aarde brengen heeft een gigantisch prijskaartje. De kostprijs om al deze satellieten ligt dan ook vele malen hoger dan de prijs om deze te maken. Zo werd de totale kostprijs van het Starlink project (ontwerp, bouw en lanceringen) in mei 2018 geschat op 10 miljard dollar. Wanneer SpaceX er zou in slagen om aan iedereen ter wereld breedband internet aan te bieden met dit project zal het Starlink netwerk van onschatbare waarde zijn en zeer veel geld opbrengen. Zo zou volgens specialisten Starlink verschillende miljarden dollars per jaar kunnen opbrengen.
8. Waarom zijn deze satellieten goed zichtbaar vanop aarde?
Net zoals sommige andere satellieten of het internationale ruimtestation ISS kunnen we ook de Starlink satellieten waarnemen vanop aarde. De reden hiervoor is omdat deze satellieten het zonlicht weerkaatsen dat ze opvangen. Vanop aarde zien wij dit dan als een lichtpuntje dat zich voortbeweegt aan de sterrenhemel. Wat de Starlink satellieten opmerkelijk en ook omstreden maken, is dat deze vaak te zien zijn aan de sterrenhemel als een 'parelsnoer' of een 'trein' van lichtpuntjes. Deze 'trein' van heldere lichtpuntjes wordt veroorzaakt doordat de vele satellieten kort na hun lancering nog vrij dicht bij elkaar zweven in een relatief lage baan om de aarde. Het is dan ook een indrukwekkend schouwspel om vele tientallen lichtpuntjes kort na elkaar te zien voortbewegen aan de sterrenhemel.
9. Blijven de Starlink satellieten zo helder?
Zowel amateur alsook professionele astronomen hebben de afgelopen maanden onderzoek verricht naar de veel besproken helderheid van de Starlink satellieten. De helderheid van objecten aan de hemel wordt uitgedrukt in magnitude. Zo heeft onze ster, de zon, een helderheid van magnitude -26.7 en de planeet Venus een helderheid van magnitude -4.4. Met het blote oog kunnen we onder zeer goede (donkere) omstandigheden 's nachts objecten waarnemen tot magnitude +6. Verschillende waarnemingen hebben inmiddels aangetoond dat Starlink satellieten in hun operationele baan om de aarde een helderheid hebben van magnitude +6.6. Toch worden er wereldwijd meldingen gemaakt van Starlink satellieten die veel helderder zijn en zelfs magnitude +2 halen. De raketten van SpaceX zetten de Starlink satellieten uit in een lage baan om de aarde waardoor deze eerst zeer goed zichtbaar zijn. Na de lancering brengen de satellieten zich allemaal langzaam op eigen kracht tot in de juiste baan om onze planeet waardoor deze iets minder helder worden. Ook de afstand tussen de satellieten wordt dan groter waardoor deze zich op termijn allemaal verspreiden over de baan waarin ze zich bevinden. Wanneer de Starlink satellieten zich uiteindelijk in hun juiste baan om de aarde bevinden, zullen deze nog nauwelijks zichtbaar zijn met het blote oog.
10. Waarom is er kritiek op het Starlink project?
Ondanks de goede bedoelingen van SpaceX om aan iedereen op Aarde supersnel internet aan te bieden, krijgt dit project ook steeds meer kritiek. Zo stellen ruimtevaartorganisaties zoals NASA zich openlijk vragen bij het grote aantal satellieten die in lage banen om de aarde gaan cirkelen. Met de komst van een dergelijk netwerk van satellieten is de kans op botsingen plots veel groter en zou het Starlink netwerk interferenties kunnen veroorzaken. SpaceX is er van overtuigd dat hun Starlink satellieten voor weinig ruimteafval gaan zorgen aangezien deze allemaal worden voorzien van een eigen elektrisch propulsiesysteem waardoor deze bestuurbaar zijn en botsingen moeten voorkomen. In september 2019 maakte de Europese ruimtevaartorganisatie ESA echter bekend dat een Starlink satelliet had kunnen botsen met de Europese Aeolus satelliet op een hoogte van 320 kilometer boven de Indische Oceaan. Door het op tijd aanpassen van de baan van de Europese Aeolus satelliet kon een botsing net vermeden worden. Daarnaast maken ook heel wat astronomen zich grote zorgen over dit project. Zo zouden de vele duizenden Starink satellieten de lange astronomische observaties kunnen verstoren wanneer deze lichtsporen aan de nachtelijke hemel veroorzaken (zie foto hieronder). Om dit probleem aan te kaarten startte de Italiaanse sterrenkundige Steffano Gallozzi een petitie waarmee professionele astronomen oproepen om het Starlink project meteen stop te zetten. De petitie werd op 9 januari 2020 gestart en al vrij snel inmiddels door meer dan duizend professionele astronomen ondertekend. Ondertussen liet SpaceX al weten enkele satellieten te hebben voorzien van een meer donkere coating zodat deze minder zonlicht terugkaatsen. Ook wil SpaceX toekomstige Starlink satellieten voorzien van een extra zonnescherm dat moet voorkomen dat het zonlicht terugkaatst naar de aarde.
Starlink satellieten (lichtsporen) verstoren sterrenkundige waarnemingen
Foto: National Optical-Infrared Astronomy Research Laboratory/NSF/AURA/CTIO/DELVE
