Die Zukunft der persönlichen Satellitentechnik ist hier

Satelliten verwendet, um die exklusive Spielzeug der reichen Regierungen und reiche Unternehmen. Aber in zunehmendem Maße als Raum mehr demokratisiert wird, diese anspruchsvolle Technologien in Reichweite von gewöhnlichen Menschen kommen. Miniatur-Satelliten beginnen wie Drohnen vor ihnen grundlegend verändern unsere Vorstellungen von Wer bekommt was über unseren Köpfen zu tun.

Wie ein aktueller Bericht aus der National Academy of Sciences hervorgehoben wird, halten diese Satelliten enormes Potenzial für die satellitengestützte Wissenschaft leichter zugänglich als je zuvor. Doch als die Kosten für immer Ihre eigenen Satelliten in der Umlaufbahn stürzt, wachsen die Risiken der verantwortungslose Umgang.

Die Frage ist hier nicht mehr "Können wir?" sondern "Sollen wir?" Was sind die möglichen Nachteile, die ein Stück des Raumes dicht bevölkert von Ausrüstung von Menschen, die nicht traditionell mit der Bezeichnung als "Profis" gebaut? Und was würde die verantwortlich und positive Entwicklung und Einsatz dieser Technologie eigentlich aussehen?

Einige der Antworten kommen von einer gemeinnützigen Organisation, die Aufbau und Start Amateure Satelliten seit fast 50 Jahren wurde.

Die Technologie, die, der wir reden

Mit Ihrem eigenen persönlichen Satelliten in den Orbit klingt wie eine Idee aus der Science-Fiction. Aber in den letzten Jahrzehnten eine einzigartige Klasse von Satelliten erstellt wurde, der die Rechnung passt: CubeSats.

Der "Cube" bezieht sich lediglich auf den Satelliten Form. Die am häufigsten verwendeten CubeSat (die so genannte "1U" Satellite) ist ein 10 cm (ungefähr 4 Zoll) Würfel, so klein, dass ein einzelnes CubeSat ein Briefbeschwerer auf Ihrem Schreibtisch leicht verwechselt werden könnte. Diese Mini passen modulare Satelliten in einem Launch Vehicle früher "Platzverschwendung." Vielfache einsetzbar in Kombination für komplexere Missionen als durch ein CubeSat allein erreicht werden könnte.

In ihren kompakten Körpern können diese Minute Satelliten Haus Sensoren und Kommunikation Empfänger/Sender, die die Erde aus dem Weltraum sowie Raum um die Erde zu studieren können.

Sie sind in erster Linie für Low Earth Orbit (LEO) – eine leicht zugängliche Region des Weltraums von ca. 200 bis 800 Meilen über der Erde, wo Menschen neigten Missionen wie das Hubble Space Telescopeand die International Space Station (ISS) hängen. Aber sie können weiter entfernte Umlaufbahnen erreichen; NASA-Pläne für den Großteil seiner zukünftigen Erde entkommen Nutzlasten (bis zum Mond und Mars vor allem) CubeSats durchzuführen.

Weil sie sind so klein und leicht, es kostet viel weniger um ein CubeSat in Erdumlaufbahn als eine traditionelle Kommunikation oder GPS-Satelliten zu erhalten. Für beispielsweise eine Forschungsgruppe an der Arizona State University hier vor kurzem behauptete könnte ihre Entwicklung "Femtosats" (vor allem kleine CubeSats) Kosten so wenig wie US$ 3.000 im Orbit zu setzen. Dieser Rückgang der Kosten erlaubt Forschern, Hobbyisten und sogar Grundschule Gruppen, LEO, einfache Instrumenten umzusetzen, durch Huckepack auf Raketenstarts, oder sogar mit ihnen bereitgestellt von der ISS.

Die erste CubeSat entstand in den frühen 2000er Jahren, als eine Möglichkeit CalPoly und Stanford Studenten zu entwerfen, bauen, testen und betreiben ein Raumschiff mit ähnlichen Fähigkeiten an die UdSSR Sputnik.

Seitdem haben NASA, das National Reconnaissance Office und auch Boeing alle ins Leben gerufen und CubeSats betrieben. Es gibt mehr als 130 derzeit operative im Orbit. Die NASA Educational starten von Nano-Satellit (ELaNa)-Programm, das bietet kostenlose Einführungen für Lerngruppen und Forschungsmissionen, ist nun offen für US-Non-Profit-Unternehmen sowie.

Klar, Satelliten sind nicht nur für Raketenwissenschaftler mehr.

Denken in der box

Die National Academy of Sciences-Bericht betont CubeSats Bedeutung in wissenschaftlichen Entdeckungen und der Ausbildung von zukünftigen Weltraumforscher und Ingenieure. Doch er auch erkennt, dass die weit verbreiteten Einsatz von LEO CubeSats ist nicht ohne Risiko.

Die größte Sorge, die die Autoren heben ist Weltraummüll – Stücke von "Junk", die Umlaufbahn die Erde, mit dem Potenzial, ernsthafte Schäden verursachen, wenn sie kollidieren mit operativen Einheiten, einschließlich der ISS.

Derzeit gibt es nicht viele CubeSats und sie sind eng verfolgt. Wenn LEO sich mehr Amateur Satelliten öffnet, können sie noch eine zunehmende Bedrohung darstellen. Wie die Autoren des Berichts darlegen, könnte auch beinahe-Unfälle, die "Schaffung eines belastenden Rechtsrahmen und beeinflussen die zukünftige Disposition der Wissenschaft CubeSats."

Im weiteren Sinne konzentrieren sich die Autoren des Berichts auf Faktoren, die stärkere Nutzung von CubeSat Technologien behindern könnten. Dazu gehören Regelungen rund um Erde-Raum Funkverkehr, mögliche Auswirkungen der International Traffic in Arms Regulations (die Regeln von Import und Export von Verteidigung-Artikeln und Dienstleistungen in den USA), und potenzielle Probleme rund um außerirdische Kontamination.

Aber was ist mit dem Rest von uns? Wie können wir sicher sein, dass Hobbyisten und andere sind nicht ihre eigenen "Spionagesatelliten starten" (absichtlich oder nicht) platzieren von umweltschädlichen Technologien in LEO oder selbst Bereitstellung von kostengünstigen CubeSat-Netzwerke, die entführt und nefariously verwendet werden könnte?

CubeSat Forscher darauf hin schnell sind, handelt es sich um weit hergeholt Szenarien. Aber sie zeigen, dass jetzt die Zeit, darüber nachzudenken, unerwartete und unbeabsichtigte Konsequenzen von mehr Menschen als jemals Zugriff auf ihr eigenes kleines Stück des Raumes ist. In einer Zeit, wenn Sie einfach eine CubeSat-Kit aus dem Regal kaufen können, wie können wir Vertrauen, dass die Satelliten über unseren Köpfen mit guten Absichten von Menschen entwickelt wurden, die wussten was sie taten?

Einige "Experten Amateure" in der Sat-Spiel könnte etwas Inspiration für verantwortungsvoll vorgehen bieten.

Führung durch einige erfahrene Amateure

Im Jahr 1969 wurde die Radio Amateur Satellite Corporation (AMSAT) geschaffen, um Schinken Radioenthusiasten Teilhabe in der Weltraumforschung und Kommunikation zu fördern. Es setzte die Bemühungen von Projekt OSCAR – eine US-amerikanische Gruppe, gebaut und startete den ersten nichtstaatlichen Satelliten nur vier Jahre nach Sputnik, im Jahr 1961 begonnen.

Als eine Organisation von Freiwilligen setzte AMSAT "Amateur" Satelliten im Orbit Jahrzehnte zuvor die aktuelle CubeSat-Begeisterung. Und seine Mitglieder haben im Laufe der Zeit gelernt, ein oder zwei Dinge über Verantwortung.

Hier wurde die Open-Source-Entwicklung ein zentrales Prinzip. Innerhalb der Organisation AMSAT hat eine Philosophie des Open sourcing – alles Technische Daten zu allen Aspekten ihrer Satelliten voll zugänglich zu jeder in der Organisation, und wenn möglich, machen die Öffentlichkeit. Laut einem Mitglied des Teams verantwortlich für FOX 1-A, AMSAT erste CubeSat:

Dies bedeutet, dass es unglaublich schwierig, etwas zu schleichen wäre von uns... es gibt keine Möglichkeit, Sprengstoff oder ein Energie-Emitter in einem Amateur Satellite zu schmuggeln, wenn jeder Zugriff auf die Designs und die Umsetzung hat.

Jedoch sind sie vorsichtiger mit Nichtmitgliedern, Informationen zu teilen, wie die Organisation gegen andere Entwicklung der Fähigkeit schützt, Kapern und übernehmen die Kontrolle ihrer Satelliten.

Diese Form der "Selbstverwaltung" ist möglich in langjährigen Amateur Organisationen, die im Laufe der Zeit ein Gefühl der Verantwortung für Community-Mitglieder, als auch die Gesellschaft ganz allgemein bauen können.

Wie entwickeln verantwortungsvolle Entwicklung?

Aber was passiert, wenn neue Spieler entstehen, die nicht tief verwurzelt in der bestehenden Kultur haben?

Bastler und Student "new Kids on the Block" gewinnen Zugang zu Technologien, ohne Teil einer langjährigen Amateur Einrichtung. Sie sind immer noch abhängig von Geldgebern, Start Anbieter und eine Tapisserie von Vorschriften – alle mit zügeln was CubeSat-Entwickler können und was nicht. Aber es besteht die Gefahr, die sie, die schlecht ausgerüstet sind, durch unbeabsichtigte Konsequenzen zu denken.

Was diese unbeabsichtigten Folgen sein könnte, ist zwar alles andere als klar. Sicherlich würde CubeSat Entwickler argumentieren, ist es schwer vorstellbar, diese winzigen Satelliten erheblichen körperlichen Schaden zuzufügen. Doch wir wissen, dass Innovatoren mit der Einnahme von Technologien in unerwartete Richtungen erstaunlich kreativ sein können. Denken Sie an etwas so scheinbar gutartigen als das Handy – wir haben Mikrofinanz und Text-basierte soziale Netzwerke an einem Ende des Spektrums, improvisierte Sprengsätze am anderen.

Hier wird eine Kultur der sozialen Verantwortung um CubeSats wichtig – nicht nur dafür, dass physische Risiken minimiert werden (und gute Praktiken eingehalten werden), sondern auch mit einer viel größeren Gemeinschaft in Vorwegnahme und Bewältigung weniger offensichtliche Folgen der Technologie.

Dies ist keine leichte Aufgabe. Doch die Beweise von AMSAT und andere Bereiche der technologischen Entwicklung zufolge verantwortlich Amateure Gemeinschaften tun können und um neue Technologien entstehen.

Beispielsweise sehen Sie die diy-Bio-Gemeinschaft, wo Hobbyisten in erweiterten Gemeinschaft Biotech-Labors arbeiten. Ihre wachsende Engagement der Gemeinschaft für Sicherheit und Verantwortung ist Hervorhebung wie Amateure Verantwortung in Forschung und Innovation umfassen können. Eine ähnliche Verpflichtung gilt innerhalb der OpenSource-Software und Hardware Gemeinschaften, wie die Mitglieder der Linux Foundation.

Die Herausforderung hier ist natürlich sicherstellen, dass was eine Amateure-Community für zuständig hält tatsächlich. Hier ist wo muss es ein viel breiteres öffentliches Gespräch, die erstreckt sich über Behörden und wissenschaftliche Gemeinschaften sollen Studenten, Hobbyisten und wer möglicherweise durch den Einsatz der CubeSat-Technologie beeinflusst werden können.