Dnešní článek vám představí plán americké NASA, který má za úkol zajistit budoucím kosmickým misím spojení s řídícím střediskem. Dlouhá léta si tyto služby NASA zajišťovala sama prostřednictvím sítě družic TDRS, ale v důsledku stále se rozšiřujících kosmických aktivit soukromých společností se agentura rozhodla pro změnu přístupu. Zajištění komunikace by ráda v budoucnu přenesla na bedra soukromých firem a sama by si od nich pouze kupovala službu. Letos v dubnu si proto NASA vybrala 6 firem, které by měly pro ni tyto služby v budoucnu zajišťovat. Jednou z vybraných firem je také SpaceX.

Základem veškerých aktivit, které podnikáme, je komunikace. Na naší Zemi je to poměrně snadné, v zalidněných oblastech zvedneme mobilní telefon a zavoláme, komu je potřeba. Můžeme samozřejmě použít i internetové spojení. Pokud se však ocitáme dál a dál od těchto vymožeností civilizace, stává se otázka komunikace složitější. Když bychom tentýž úkol přemístili do kosmického prostoru, stane se ještě problematičtějším. Když na počátku kosmonautiky potřebovala posádka kosmické lodi informovat pozemní středisko o své situaci, mohla tak učinit pouze v okamžiku, kdy prolétala nad oblastí, kde byla umístěna retranslační stanice, ať už v podobě pozemní základny, či lodi. Aby mohla americká NASA komunikovat s kosmickými družicemi v libovolný okamžik, rozmístila na geostacionární oběžné dráze (GEO) síť družic TDRS (Tracking and Data Relay Satellite).

Poloha družic TDRS na oběžné dráze v roce 2019 (Zdroj: NASA)

Celý systém funguje tak, že Mezinárodní kosmická stanice ISS či družice obíhající Zemi posílají svá data nikoliv na Zemi, ale k družici TDRS, která je následně přepošle na povrch planety. Americká NASA je operátorem družic TDRS, ale jejich služeb využívají i další americké vládní agentury, jako například National Reconnaissance Office (NRO), která jejím prostřednictvím získává data ze špionážních družic KH. Celkově bylo v plánu vypustit 13 družic TDRS, jedna však byla zničena při zkáze raketoplánu Challenger v roce 1986. Na oběžnou dráhu bylo tedy dopraveno a do provozu uvedeno pouze 12 z nich. Z těchto dvanácti družic je v současné chvíli v provozu pouze osm, dvě další jsou v záloze a zbylé dvě byly vyřazeny z provozu v letech 2010 a 2011. Ty sloužily agentuře více než dvacet let a některé další družice systému TDRS se momentálně dostávají i přes hranici 30 let, systém tedy pomalu zastarává a bude v budoucnu vyžadovat náhradu.

Umělecká představa družice TDRS na oběžné dráze (Zdroj: NASA)

V současnosti tedy NASA nepřetržité spojení svých kosmických družic se Zemí má, ale jako dobrý hospodář se snaží myslet i na budoucnost. A zde si viditelně agentura vzala příklad ze svých dřívějších kroků. Při budování Mezinárodní kosmické stanice ISS zajišťovala NASA zásobování a dopravu posádek na ISS vlastními silami. Aby si však do budoucna uvolnila ruce, podpořila finančně soukromý sektor, který následně vyvinul nové rakety a kosmické lodi a v současnosti je schopen tyto aktivity provozovat místo NASA. Agentura si tak místo toho pouze zaplatí službu, což ve výsledku ušetří peníze daňových poplatníků. A podobný přístup NASA volí i pro zajištění spojení s kosmickými družicemi a stanicemi na oběžné dráze Země. Máme tu přeci už dlouhé roky soukromé firmy, které miliónům domácností na Zemi zajišťují televizní či rádiové vysílání a v poslední době se řada dalších firem snaží nabídnout uživatelům i internetové připojení. Proč tedy nezkusit převést přenos dat z kosmických družic na soukromé subjekty?

Družice obíhající naši Zemi, únor 2022 (Zdroj: DEWESoft)

Celý minulý rok proto NASA posuzovala aktivity, možnosti a schopnosti řady soukromých subjektů provozujících telekomunikační družice a z nich si 20. dubna vybrala 6 firem, které se rozhodla finačně podpořit. Žádná z vybraných firem není nováčkem v oboru a až na jednu z nich každá už provozuje na oběžné dráze řadu družic. Celkově bylo mezi vybrané společnosti rozděleno 278,5 milionů dolarů. Největší příspěvky získaly firmy Amazon (respektive dceřinná společnost Kuiper Government Solutions) a SpaceX. Kuiper si přišel na 67 milionů dolarů, zatímco SpaceX získalo 69,95 milionů dolarů. Tyto dvě firmy by měly demonstrovat využití svých satelitních konstelací na nízké oběžné dráze a zajistit přenos komunikace z provozu družic a startů raket. Obě jistě budou při návrhu služby čerpat zkušenosti z vývoje svých satelitních konstelací Kuiper a Starlink, včetně technologií pro laserové spojení mezi družicemi.

Oficiální vyobrazení laseru na satelitu Starlink (Zdroj: SpaceX)

Firmy Inmarsat a Viasat by měly nabídnout agentuře retranslaci pomocí družic na geostacionární dráze. Ta první získala 28,6 a druhá 53,3 milionů dolarů. Zbývajícími dvěma společnostmi jsou SES a Telesat. Ty obdržely 28,96 a 30,35 milionů dolarů a jejich přístup k řešení by měl být nejkomplexnější. Agentuře by měly nabídnout mix družic provozovaných na nízké, střední i geostacionární dráze.

Získané peníze byly obdrženy v rámci Space Act Agreements, což v praxi znamená, že vybrané firmy do projektu vloží minimálně stejnou částku z vlastních prostředků. Ostatně NASA předpokládá, že celkové investice během následujících let překročí 1,5 miliardy dolarů. Firmy samotné by pak měly do roku 2025 demonstrovat, že jsou schopny dostát všem požadavkům NASA. Agentura samotná pak předpokládá, že do roku 2030 udělí vítězným firmám několik dlouhodobých kontraktů.

Oficiální render satelitu Starlink s detailem antén (Zdroj: SpaceX)

Pokud bych měl několika slovy zhodnotit plán americké NASA, tak se domnívám, že jde o velmi rozumný a pragmatický přístup. Od doby, kdy na oběžné dráze bylo prakticky prázdno a částečné spojení s kosmickými družicemi zajišťovaly lodě a pozemní stanice, se vše změnilo. Dnes je v první řadě kosmonautika komerční záležitostí, dokládají to stovky družic na geostacionární dráze, které tu zajišťují vojenskou komunikaci, tam přenáší televizní vysílání či internetové připojení. Proč tedy za každou cenu udržovat na oběžné dráze vysoce specializované družice, které stejně pro agenturu staví soukromníci, když tytéž firmy mohou pronajmout americkým vládním agenturám část kapacit satelitů a zbytek může dál sloužit komerčním potřebám. Podobně je tomu i v případě družic na jiných drahách. I samotná konstelace Starlink Elona Muska stále hledá všechny možnosti svého uplatnění. Ano, primárním cílem bylo poskytnout internetové připojení milionům uživatelů, ale firma se stále více snaží nabídnout služby i armádě, vládám či komerčnímu sektoru (například telekomunikačním operátorům nebo provozovatelům lodní či letecké dopravy). Konkrétně druhá generace konstelace Starlink už má mít k dispozici více elektrické energie, díky čemuž můžou družice nést dodatečný náklad pro sekundární účely (například kamery pro snímkování Země, vysílače pro sledování lodí a letadel nebo právě vybavení pro zajištění ekvivalent služby TDRS pro NASA).

Přispějte prosím na provoz webu ElonX, aby mohl nadále zůstat bez reklam. Podpořte nás pomocí služby Patreon či jinak a zařaďte se tak po bok ostatních dobrodinců, kteří už finančně přispěli. Děkujeme!

• About
• Latest Posts

Jiří Hadač

Kdysi dávno chemik, od roku 2018 redaktor popularizačního webu ElonX, kterému už v dětství učarovala kosmonautika a to natolik, že o ní začal pravidelně informovat. Jeho nejoblíbenější mise SpaceX je Falcon Heavy Demo.

Podpořte projekt ElonX

Latest posts by Jiří Hadač (see all)

• Novinky o Starlinku: Snímek družice na orbitě, spolehlivost přenosu při letu Starship, továrna v Texasu a další - 17. 11. 2024
• Mise GSAT-N2 - 15. 11. 2024
• Mise Optus-X - 13. 11. 2024

Nahlásit chybu / Navrhnout zlepšení

• Issue: *
  Chybná informace Nefunkční odkaz Překlep Návrh na zlepšení Tip na článek Ostatní
• Your Name: *
  
• Your Email: *
  

• Details: *
  

Odeslat hlášení