Sateliti nam omogućavaju emitovanje omiljenih emisija, pozive i slanje poruka prijateljima, provjeru vremenske prognoze, korištenje aplikacija za navigaciju i online kupovinu. Također, oni prate klimatske promjene na Zemlji, rasprostranjenost poljoprivrednih usjeva, staništa divljih životinja i efekte prirodnih katastrofa.
Danas u niskoj Zemljinoj orbiti operiše više od 10.000 satelita. Dodatnih 5.000 dekomisioniranih (van funkcije) satelita lebdi ovim područjem, zajedno sa više od 100 miliona komada krhotina, od istrošenih dijelova raketa do mrlja boje sa svemirskih letjelica.
Za profesora aeronautike Richarda Linaresa sa MIT-a, ovo brzo širenje postavlja ključna pitanja: Kako možemo sigurno upravljati saobraćajem u svemiru? I u kojem trenutku ćemo dostići orbitalni kapacitet, gdje dodavanje novih satelita više neće biti održivo, već će ugroziti usluge na koje se oslanjamo?
„To je procjena koju društvo mora donijeti – koliku vrijednost dobijamo lansiranjem više satelita“, kaže Linares, vanredni profesor na MIT-ovom Odjelu za aeronautiku i astronautiku (AeroAstro). „Pokušavamo ovim problemima upravljanja saobraćajem i kapacitetom pristupiti kao inženjerskim izazovima.“
Modeliranje budućnosti orbite
Linares vodi laboratoriju ARCLab, istraživačku grupu koja primjenjuje astrodinamiku za praćenje miliona objekata oko Zemlje. Grupa razvija alate za predviđanje kako će se "mega-konstelacije" satelita odraziti na gomilanje smeća u svemiru. Također istražuju utjecaj svemirskog vremena i klimatskih promjena na broj satelita koji mogu sigurno orbitirati.
Linaresova grupa je razvila MoCAT (MIT Orbital Capacity Assessment Tool), model otvorenog koda koji može simulirati putanje više od 10 miliona pojedinačnih objekata. Ovi alati danas pomažu operaterima da planiraju sigurne rute za svoje letjelice.
Sateliti sa vještačkom inteligencijom
Predviđajući da će sateliti morati biti brži i pametniji, Linares istražuje vještačku inteligenciju kako bi letjelice mogle autonomno učiti i prilagođavati se promjenjivim uslovima.
Tim se širi i na polje svemirske robotike, testirajući humanoidne robote kojima se upravlja na daljinu (teleoperacija), a koji bi mogli graditi buduću infrastrukturu u svemiru.
„Zamislite da svaki satelit ima virtualnog naučnika koji može otklanjati kvarove, slično onome što su ljudi radili sa Zemlje tokom misija Apollo“, objašnjava Linares. „To bi satelite učinilo znatno otpornijim, ne isključujući čovjeka iz jednačine, već mu dajući moćniji alat. Vjerujem da je to dostižno.“