Wordt de lage aardbaan te druk? Nieuw onderzoek zegt van wel
Met elke nieuwe lancering neemt het risico op botsingen in de ruimte toe.
Volgens een nieuw onderzoek zullen er binnenkort mogelijk honderden satellieten vliegen in orbitale gebieden die al te druk zijn om veilige en langdurige operaties mogelijk te maken.
Uit het onderzoek bleek dat in 2019 slechts 0,2% van de satellieten in een baan om de Aarde gedwongen was om meer dan 10 manoeuvres per maand uit te voeren om botsingen te voorkomen, maar dat dit percentage tegen 2025 was verzevenvoudigd tot 1,4%. Dat aantal lijkt misschien nog steeds laag, maar het betekent dat zo’n 340 satellieten veel tijd besteden aan het ontwijken van ruimtepuin en andere ruimtevaartuigen.
Bovendien zal het aantal satellieten blijven groeien. Terwijl in 2019 ongeveer 13.700 objecten (inclusief ruimtepuin) in een lage baan om de planeet draaiden (op een hoogte van minder dan 2000 kilometer), is dat aantal volgens het onderzoek gestegen tot 24.185 objecten in 2025, een stijging van 76%. Tegen het einde van dit decennium kunnen er volgens groeiprognoses van de industrie ongeveer 70.000 satellieten in een lage aardbaan zijn (LEO – Low Earth Orbit), wat neerkomt op een meer dan vijfvoudige toename ten opzichte van de situatie in 2019.
De leden van het onderzoeksteam zeiden dat ze 10 manoeuvres per maand om botsingen te voorkomen als drempel hebben gekozen, waarbij de werking van satellieten te ingewikkeld kan worden om nog voordelig te zijn.
“Exploitanten willen niet al hun tijd besteden aan het voorkomen van botsingen”, zei Maya Harris, medeauteur van het onderzoek, onderzoeksassistent en afgestudeerd aan het Massachusetts Institute of Technology. “Ze willen niet al hun stuwbrandstof verbruiken aan manoeuvres.”
De onderzoekers gebruikten gegevens uit de catalogus van ruimteobjecten die wordt beheerd door het Amerikaanse Space Command en modelleerden de kans op een botsing voor elk paar object, zowel satellieten als ruimtepuin, die zich in hetzelfde baangebied bevinden. Telkens wanneer twee objecten elkaar minder dan 200 meter naderden, merkte de onderzoekers op dat dit een botsingsvermijdingsmanoeuvre vereiste.
Verschillende operators kiezen een verschillende drempelwaarde voor het uitvoeren van botsingsvermijdingsmanoeuvres. NASA-ruimtevaartuigen manoeuvreren meestal wanneer het botsingsrisico groter is dan 1 op 10.000. SpaceX – ’s werelds grootste satellietoperator, met zijn Starlink breedband megaconstellatie – is voorzichtiger en gebruikt zijn autonome ontwijkingssysteem om een object te ontwijken dat een risico van meer dan 1 op 3,3 miljoen vormt.
Regelmatige manoeuvres vormen een verstoring van de operaties die sommige satellietbehandelaars beter kunnen opvangen dan andere. Voor een ruimtevaartuig voor aardobservatie is er waarschijnlijk een veel grotere verstoring bij een manoeuvre, omdat ze hun hoogte en helling heel nauwkeurig moeten regelen om een bepaalde grondkoers te bereiken. Maar ruimtevaartuigen zoals Starlink hebben veel flexibiliteit wat betreft de banen waarin ze zich kunnen bevinden en toch de dienst kunnen blijven leveren.
Naast de verstoring van de dienst is het succes van de ontwijkingsmanoeuvres niet gegarandeerd. Ruimtetracking is niet perfect nauwkeurig en er kunnen rekenfouten optreden. Bovendien hebben eerdere onderzoeken aangetoond dat he tuivoeren van een ontwijkingsmanoeuvre een hoger risico op een volgende botsing met een ander ruimtevaartuig met zich meebrengt. Dit komt omdat de baan van de satelliet op een manier verandert waar algoritmen voor botsingsvoorspellingen mogelijk niet direct rekening mee houden. Hoe meer satellieten er in een baan om de Aarde zijn, hoe groter de kans dat een van deze manoeuvres mislukt.
De gegevens suggereren dat er al ongeveer 10% kans is dat er binnen een jaar een botsing in de baan om de Aarde plaatsvindt. Een volledige satellietbotsing zou duizenden nieuwe puinfragmenten creëren, wat de noodzaak om operationele ruimtevaartuigen in nabije banen te manoeuvreren verder zou vergroten en daarmee de kans op volgende botsingen zou vergroten. Het is dit risico op botsingen dat zowel onderzoekers als operators zorgen baart.
Als we meer botsingen hebben die veel puin veroorzaken zal dat ertoe leiden dat we veel eerder de volledige capaciteit bereiken.
Volgens het laatste rapport dat is ingediend bij de Amerikaanse Federal Communications Commission hebben de Starlink-satellieten van SpaceX in de zes maanden voorafgaand aan juli 2025 145.000 botsing vermijdende manoeuvres uitgevoerd. Dat zou neerkomen op ongeveer 4 manoeuvres per satelliet per maand.
Het lijkt erop dat Starlink dat heel goed kan opvangen. Ze lijken niet te zeggen dat het echt moeilijk wordt dus ze zouden het misschien ook kunnen opvangen als ze er 10 per maand moeten uitvoeren.
Het nieuwe onderzoek toonde aan dat de satellieten die op bepaalde hoogtes in een baan om de Aarde draaien meer last hebben van congestie dan andere. In baangebieden tussen de 400 en 600 kilometer hoogte en tussen de 700 en 800 kilometer hoogte moeten veel satellieten al meer dan 10 eer per maand botsingen ontwijken.
Hoewel het grootste deel van de lage aardbaan nog niet volledig is benut zijn sommige regio’s dat wel. De twee zwaarst getroffen gebieden liggen tussen de 400 en 600 kilometer, waar veel actieve satellieten zijn, en vervolgens tussen de 700 en 800 kilometer, waar veel ruimtepuin is.
Het nieuwe onderzoek suggereert dat satellietoperators de beschikbare ruimte mogelijk beter kunnen benutten door minder satellieten te lanceren in banen die al te vol zijn en hun satelliet constellaties gecoördineerd te laten werken zodat de banen van hun satellieten synchroon lopen in plaats van elkaar kruisen.
Maar men vraagt zich echter af of wereldwijde coördinatie van satellietoperaties haalbaar is. SpaceX is momenteel verreweg de grootste satellietoperator maar het bedrijf zou binnenkort wel eens concurrentie kunnen krijgen: landen over de hele wereld, waaronder vermeende tegenstanders zoals China, hebben plannen om hun eigen constellatie van tienduizenden satellieten te ontwikkelen.
Deskundigen denken dat het niet waarschijnlijk is dat SpaceX en de Chinezen de manier waarop ze hun systemen structureren en bedienen, coördineren.
Het onderzoek is in het oktobernummer van het tijdschrift Acta Astronautica gepubliceerd.
Eerste publicatie: 15 oktober 2025
Bron: space.com
