Stuurloze satellieten zouden al na drie dagen op elkaar crashen

Satellieten die in een baan om de aarde bewegen, zouden binnen enkele dagen op elkaar botsen als ze door een zonnestorm of andere storing hun stuurvermogen kwijtraken.

Als satellieten niet meer kunnen bijsturen om elkaar te ontwijken, zou al binnen 2,8 dagen een botsing plaatsvinden. Dit illustreert hoe druk de ruimte rondom de aarde is geworden.

In de afgelopen zeven jaar is het aantal satelliete meer dan verdriedubbeld, van 4000 naar bijna 14.000. De belangrijkste oorzaak van deze groei is het Amerikaanse ruimtevaartbedrijf SpaceX. Hun Starlink-netwerk telt inmiddels meer dan 9000 satellieten. Deze bevinden zich in een lage baan om de aarde, op een hoogte van 340 tot 550 kilometer.

LEES OOK

‘We kunnen de manier waarop mensen bewegen fundamenteel veranderen’

Biomechanisch ingenieur Herman van der Kooij onderzoekt hoe deze exoskeletten het menselijk lichaam kunnen ondersteunen of ontlasten.

Door deze sterke toename moeten satellieten continu uitwijken voor elkaar, met botsingsvermijdingsmanoeuvres. Als er een botsing zou plaatsvinden, zouden dat tot duizenden metalen brokstukken leiden, waardoor bepaalde banen om de aarde onbruikbaar zouden worden.

Van 1 december 2024 tot 31 mei 2025 voerde SpaceX maar liefst 144.404 botsingsvermijdingsmanoeuvres uit. Volgens een rapport van het bedrijf was dat gemiddeld één manoeuvre per 1,8 minuten over het hele netwerk genomen.

Tot nu toe heeft er slechts één botsing tussen satellieten in een baan om de aarde plaatsgevonden. Dat gebeurde in 2009, toen een actieve satelliet van het bedrijf Iridium Communications botste op een buiten gebruik geraakte Russische Kosmos-satelliet. Honderden stukken puin van dat incident draaien nog steeds om de aarde.

Extreme situatie

Astrofysicus Sarah Thiele van de Princeton-universiteit in de Verenigde Staten en haar collega’s gebruikten openbare gegevens over de posities van satellieten om te modelleren hoe het toenemende aantal het risico op botsingen beïnvloedt. Ze bedachten een nieuwe maatstaf, de CRASH-klok (Collision Realization And Significant Harm), om het risico meetbaar te maken. De naam verwijst naar de beruchte Doomsday Clock, die de dreiging van een kernoorlog in kaart brengt. ‘We hebben daar zeker veel over gesproken’, zegt astronoom en teamlid Samantha Lawler van de Universiteit van Regina in Canada.

De onderzoekers berekenden dat er in 2018, vóór de eerste Starlink-lancering in 2019, pas na 121 dagen een botsing tussen satellieten zou plaatsvinden als alle satellieten plots hun vermogen om uit te wijken verloren. Door het sterk toegenomen aantal satellieten is die periode nu geslonken tot slechts 2,8 dagen. ‘We waren erg geschrokken dat het zo kort is’, zegt Thiele.

De 2,8 dagen gaat uit van een extreme situatie waarin alle satellieten tegelijk hun vermogen om van koers te veranderen verliezen. Dat zou bijvoorbeeld kunnen gebeuren bij een krachtige zonnestorm. In mei 2024 veroorzaakte zo’n storm al problemen. Sommige Starlink-satellieten maakten als reactie daarop een golfbeweging. Een herhaling van de krachtigste zonnestorm ooit gemeten, het Carrington-event van 1859, zou dan ook ernstige gevolgen kunnen hebben. Toch denkt ingenieur Wineed Vattapally van SES satellites in Luxemburg dat zo’n storm waarschijnlijk niet alle satellieten zou uitschakelen. ‘Het is onwaarschijnlijk dat ze allemaal tegelijk uitvallen’, zegt hij.

Meganetwerken

Een maatstaf zoals de CRASH-klok maakt duidelijk hoe vol de baan om de aarde inmiddels is, zegt ingenieur Hugh Lewis van de Universiteit van Birmingham in het Verenigd Koninkrijk. ‘Kunnen we dit kaartenhuis blijven uitbreiden?’ vraagt hij zich af. ‘Hoe meer kaarten je toevoegt, hoe groter de instorting wanneer het misgaat.’

En het einde is nog niet in zicht. In de komende jaren willen SpaceX, Amazon en verschillende Chinese bedrijven nog tienduizenden extra satellieten lanceren voor hun eigen netwerken. Daardoor zal de kans op botsingen toenemen en de CRASH-klok verder teruglopen. ‘Het is beangstigend om over na te denken,’ zegt Thiele.