Starlink - Satellitenkonstellation

https://twitter.com/planet4589/status/1485750271519113224

With the reentry of Starlink 2201 and 2202 today, all 10 Starlinks launched a year ago today on Transporter-1 have been removed from orbit. I infer they were used to test systems for the newer satellites and are no longer needed.

Mit dem heutigen Wiedereintritt von Starlink 2201 and 2202 wurden alle 10 Starlinks, die vor einem Jahr mit Transporter-1 gestartet wurden, aus dem Orbit entfernt. Ich nehme an, dass sie für Systemtests für neue Satelliten verwendet wurden und nicht länger gebraucht werden.

@Hugo: Habe keinen so genauen Überblick über die Starlinks, was sagt Deine Datenbank?

Bei den Starlinks von Transporter 1 sieht es aktuell so aus:

So langsam nehmen die ersten Satelliten auf Betriebsorbit 2 und 4 ihre Betriebspositionen ein. Zeit für eine neue Übersicht:

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Auf Betriebsorbit 1 hat sich wenig verändert. Gelegentlich fällt ein Satellit aus, ein neuer der noch am Aufsteigen war oder einer von einer Ergänzungsposition übernimmt dann seinen Platz ein. Ganz rechts unten in der Grafik ist ein hellblauer Satellit, welcher z.B. gerade eine Position neu einnimmt.

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Der Betriebsorbit 2 soll aus 36 Bahnen zu je 20 Satelliten bestehen. Die Satelliten nehmen auf 14 Positionen ihre Plätze ein, somit stehen 4 Ergänzungspositionen pro Bahn bereit. Die erste Bahn hat bereits Satelliten bekommen. Für eine weitere Bahn haben die Satelliten begonnen ihren Orbit zu erhöhen.
Ein Satellit hatte beim Aufstieg seinen Antrieb abgeschaltet. Er kam somit verspätet im Zielorbit an. Eine Bahn ist in Folge auch abgedriftet. Der Satellit ist aktuell leicht über seinem Zielorbit. Er wird dort Dunkelblau gezeichnet. Hier driftet seine Bahn langsam wieder zurück. Sobald Bahn und Position stimmen, wird er voraussichtlich die freie Position einnehmen.

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Der Betriebsorbit 4 soll aus 72 Bahnen zu je 22 Satelliten bestehen. Die Satelliten nehmen auf 18 Positionen ihre Plätze ein, somit stehen 4 Ergänzungspositionen pro Bahn bereit. Das ist ein Muster analog zu Betriebsorbit 1. Die ersten zwei Bahn haben bereits Satelliten bekommen. Für weitere Bahnen haben die Satelliten begonnen ihren Orbit zu erhöhen.

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Eine Übersicht über alle Orbits gibt es im Tacho:

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Die Übersicht als Tabelle:

Bei den Starlinks von Transporter 1 sieht es aktuell so aus:

Wieso kommen diese Starlinks wieder zurück?

SpaceX wirbt ab jetzt für einen Premiumdienst von Starlink:

https://www.starlink.com/premium

150–500 Mbit/s
20-40 ms Latenz
Größere Antenne. Bessere Signalqualität (Stabilität und Verfügbarkeit).
Erlaubt auch geschäftliche Nutzung + bessere SLA

500$/Monat und 2500$ Einmalzahlung

Leider sind vom letzten Starlink Start mindestens 40 Satelliten verloren gegangen durch einen geomagnetischen Sturm. 

Leider wurden die am Donnerstag eingesetzten Satelliten am Freitag von einem geomagnetischen Sturm erheblich beeinträchtigt. Diese Stürme führen dazu, dass sich die Atmosphäre erwärmt und die atmosphärische Dichte in unseren niedrigen Einsatzhöhen zunimmt. Tatsächlich deutet das GPS an Bord darauf hin, dass die Eskalationsgeschwindigkeit und Schwere des Sturms dazu führten, dass der atmosphärische Luftwiderstand um bis zu 50 Prozent höher war als bei früheren Starts. Das Starlink-Team befahl den Satelliten in einen sicheren Modus, in dem sie hochkant (wie ein Blatt Papier) fliegen würden, um den Luftwiderstand zu minimieren – um effektiv „vor dem Sturm in Deckung zu gehen“ – und arbeitete weiterhin eng mit dem 18. Raum der Space Force zusammen Control Squadron und LeoLabs, um Updates zu den Satelliten bereitzustellen, die auf Bodenradaren basieren.

Vorläufige Analysen zeigen, dass der erhöhte Luftwiderstand in den niedrigen Höhen die Satelliten daran hinderte, den Sicherheitsmodus zu verlassen, um mit Manövern zum Anheben der Umlaufbahn zu beginnen, und bis zu 40 der Satelliten werden wieder in die Erdatmosphäre eintreten oder bereits wieder eingetreten sein.

Quelle: https://www.spacex.com/updates/

Dieser fehler kann man verischieden deuten:

1. Softwareproblem: Irgend ein Parameter liegt außerhalb der Tolleranz und man kann das Ionentriebwerk nicht starten
2. Aerodynamik: Das Ionentriebwerk ist gestartet, der Luftwiederstand verhindert aber ein ausrichten in die benötigte Richtung, es kann zwar beschleuingt werden aber in die falsche Richtung
3. Managementproblem: Der Orbit ist sehr niedrig und grenzwertig. Man hat ds Risiko falsch eingeschätzt. Mit einem Starlink weniger hätte man einen geeigneten Orbit erreichen können
4. Probleme de F9: Es war ein höherer Orbit geplant, aber die Rakete hat es nicht gepakt.

Wiso werden die Starlinnks nich auf einer einfacher zu erreichenden Inklination ausgesetzt?

Momentan ist es so, das die Starlinks auf der geforderten Inklination ausgesetzt werden, und die Höhe mit eigenem Antrieb erreichen.
Umgekehrt könnte man sie auf einem höheren Orbit aussetzen und die Inklination selbst abbauen lassen.
Das Ziel müsste mit dem gleiche Kraftstoffauwand zu erreichen sein, das Desaster mit den 40 verglühten Starlinks wäre aber ausgebliebe.

Erika, Starlinks bauen keine Inklination ab. Aus welcher Quelle hast Du diese Information?

SpaceX kann sie auch nicht auf höheren Orbits aussetzen, da man dann zum einen weniger in die Rakete bekommt, zum anderen Produziert das mehr Weltraummüll, da defekte Satelliten nicht mehr zeitnah verglühen.

Eigentlich zeigt das Problem heute, dass SpaceX alles richtig macht. 40 Satelliten wurden durch einen (noch unbekannten Grund) zerstört  und sie verglühen möglichst schnell und möglichst vollständig und erzeugen so keinen Weltraummüll.

Es ist sicher ärgerlich für SpaceX, vor allem, wenn sich herausstellen sollte, dass mit mehr Weltraummüll man hätte Satelliten retten können, dennoch zeigt der Vorfall, wie wichtig die niedrige Bahnen zum Betriebsbeginn sind, gerade für Großkonstellationen.

Den Grund hat R2-D2 im Nachbarstrang ausführlich dargestellt.:

Es gab einen geomagnetischen Sturm mit den entsprechenden Folgen.

Erika, Starlinks bauen keine Inklination ab. Aus welcher Quelle hast Du diese Information?

SpaceX kann sie auch nicht auf höheren Orbits aussetzen, da man dann zum einen weniger in die Rakete bekommt, zum anderen Produziert das mehr Weltraummüll, da defekte Satelliten nicht mehr zeitnah verglühen.

Eigentlich zeigt das Problem heute, dass SpaceX alles richtig macht. 40 Satelliten wurden durch einen (noch unbekannten Grund) zerstört  und sie verglühen möglichst schnell und möglichst vollständig und erzeugen so keinen Weltraummüll.

Es ist sicher ärgerlich für SpaceX, vor allem, wenn sich herausstellen sollte, dass mit mehr Weltraummüll man hätte Satelliten retten können, dennoch zeigt der Vorfall, wie wichtig die niedrige Bahnen zum Betriebsbeginn sind, gerade für Großkonstellationen.

@Hugo
aktuel ist es so:
die Starlinks bauen keine Inklination ab, sie gewinnen aber an Höhe die Inklinationsänderung wird bisher von der Falcon9 übernommen.

der Vorschlag von Erika war wenn ich das richtig verstehe:
- die Falcon 9 weniger Inklinationsänderung leisten zu lassen und dafür einen höheren Orbit anzufligen.
Also bei der Falcon 9 Inklination gegen höhe Tauschen.

Die Starlinks müsten dannn die Inklination mit ihrem Ionenanrieb anpasen.

In Summe kostet das die gleiche Energie, kostet damit nichts.
Die Starlinks sind dann aber nicht in einem so gefährlich niedrigen Orbit.

@holleser: Danke. Das geht leider nicht so einfach. Dann würde SpaceX mehr Weltraumschrott erzeugen, da defekte Satelliten auf höheren Orbits länger brauchen zum verglühen als auf niedrigeren Orbits. Und genau das möchte SpaceX gar nicht, denn Weltraumschrott ist auch für SpaceX problematisch.

Ein Aussetzen in z.B. 250-280km höhe wäre für den Weltraumschrott noch unproblematisch, würde aber vor jedem Sonnesturm schützen.

Hinterher ist man hier immer schlauer. In Zukunft werden die Satelliten bestimmt auch etwas höher ausgesetzt.

Zum Glück ist die Nutzlast hier eine derartige Massenware, dass selbst der Verlust von 40 Satelliten eben kein großer Verlust ist.

Hinterher ist man hier immer schlauer. In Zukunft werden die Satelliten bestimmt auch etwas höher ausgesetzt.

Ich glaube nicht, dass es hilft. Im anderen Starlink-Thread habe ich Grafiken gepostet. 35 Satelliten haben aufgehört zu Funken. Also es war vielleicht eher ein Elektronikproblem oder Softwareproblem. Die anderen Satelliten hatten ausreichend Höhe um es zu schaffen. Aber hier hilft nur Geduldig sein und warten, ob SpaceX die Gründe bekannt gibt, nachdem sie sie ermittelt haben.

T.S. Kelso auf Twitter (Betreiber von CelesTrak, der weltweit ersten Quelle für orbitale Elementsätze und zugehörige Software und Lehrmaterialien):

Um fair zu sein, hat @SpaceX seit einiger Zeit #Starlink Satelliten verantwortungsvoll deorbitiert, während sie ihre Missionen abschließen. Allein in den letzten 60 Tagen haben sie 39 aus der Umlaufbahn genommen. Und sie injizieren in Umlaufbahnen in niedriger Höhe, um die Zeitdauer zu minimieren, in der ausgefallene Satelliten im Orbit bleiben.

https://twitter.com/TSKelso/status/1491479681203249154

Die NASA hat in einem Brief Bedenken zur nächsten Starlink-Generation geäußert:
-Man fürchtet einen starken Anstieg von Zusammenstößen durch die große Anzahl an Objekten im LEO (sowie Schwierigkeiten bei der Bahnverfolgung zehntausender aktiver Staelliten plus Weltraumschrott)
-Ferner hat die NASA Bedenken, ob das automatische Kollisionsvermeidungssystem einfach so auf die größere Anzahl an Satelliten skalierbar ist und was passieren könnte, wenn mehrere Konstellationen solche Systeme einsetzen (z.B., dass, wenn beide Sats manövrieren, sie sich eher aufeinander zu statt weg bewegen) ohne, dass sich zuvor auf Regeln geeinigt wurde
-Neben Störungen bodengestütztzer Astronomie (insbesondere die Beobachtung erdnaher Objekte im Rahmen des Planetenverteidigungsprogramms) fürchtet man, dass höher fliegende Erdbeobachtungsmissionen durch Reflektionen von Sonnenlicht an Starlink-Satelliten gestört werden könnten
-Außerdem könnten die zahlreichen Satelliten das Finden von Startfenstern verkomplizieren; etwa 20.000 Starlinks sind laut NASA-Angaben unterhalb der Bahn der ISS, was den Start von Fracht- und Besatzungsmissionen zur Raumstation erschweren könnte

Quelle: https://spacenews.com/nasa-outlines-concerns-about-starlink-next-generation-constellation-in-fcc-letter
PS: Die Kommentarsektion bei SpaceNews ist langsam echt unterirdisch vom Niveau her...

Starlink ist jetzt bei über 250.000 Benutzern/Benutzer-Terminals, lt. Elon Musk

https://twitter.com/elonmusk/status/1493358044989767683

Die dritte Bahn auf Betriebsorbit 4 füllt sich mit Satelliten:

So wird Brasilien versorgt.
16 Bodenstationen sind registriert.

https://twitter.com/mikepuchol/status/1497197147846029312

Starlink-Monats-Report für den Februar

Es ist wieder ein Monat fast vorbei. Somit wird es Zeit für eine neue Starlink-Übersicht.

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Vorab ein paar Wörter aus eigenem Anlass: Aktuell bin ich dabei, alle Grafiken für diese Monatsübersicht zu vereinheitlichen. Das heißt, ich möchte einheitliche Wörter verwenden (z.b. "Betriebsorbit" und "Betriebsposition" statt z.B. "in Betrieb"), einheitliche Farben (z.B. Grün-Töne für Betrieb, Rot-Töne für Defekt), einheitliche Layouts (z.B. der "Stand" ist immer oben rechts) oder einheitliche Bildgrößen (Alle Grafiken sind jetzt in HD-Auflösung). Dazu habe ich eine Schriftart verwendet, welche Zahlen besser darstellen kann. Sie ist zwar für lange Texte schwerer lesbar, aber sie bietet den Vorteil, dass jeder Buchstabe gleich breit ist. Damit bin ich in der Summe noch lange nicht fertig, es fehlt noch einiges, aber Grafik für Grafik nehme ich mir vor und optimiere sie aktuell. Über Wünsche, Vorschläge, Kritik oder Anregungen, gerne auch per PN, freue ich mich aber natürlich immer. Aber nu geht es los

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Starlink besteht aktuell aus ~2100 Satelliten, von denen ~1500 in Betrieb sind. Knapp 190 Stück sind bereits verglüht.

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Es gibt aktuell 3 Betriebsorbits. Orbit 1 ist mit Satelliten zu 92% bestückt und Orbit 2 und 4 werden aktuell mit neuen Satelliten angeflogen.

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Die drei Betriebsorbits bestehen aus jeweils bis zu 72 Bahnen mit bis zu 18 Betriebspositionen, welche die Satelliten einnehmen.

• Betriebsorbit 1 ist fertig. 99% der Betriebspositionen und 61% der Ergänzungspositionen sind aktuell mit Satelliten bestückt.
• Auf Betriebsorbit 2 hat sich wenig verändert.
• Auf Betriebsorbit 4 hat tut sich aktuell sehr viel. 5% der Satelliten haben ihre Betriebspositionen eingenommen und 2% belegen eine Ergänzungsposition. Satelliten für weitere 15% der Betriebspositionen sind derzeit schon im All und auf dem Weg.

   

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Anfang Februar sind einige Satelliten durch einen Sonnensturm verloren gegangen. Zeitgleich hat SpaceX danach begonnen, die Satelliten in einem höheren Orbit abzusetzen. In der folgenden Grafik kann man das Apogäum in Rot, das Perigäum in Grün und die Orbitalhöhe in Blau für alle Starlink-Starts der letzten 8 Wochen sehen. Ganz rechts in der Grafik sieht man, das höhere Absetzen der Satelliten. Ein Zusammenhang mit dem Sonnensturm wird vermutet, eine offizielle Bestätigung von SpaceX steht noch aus.

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Einzelne Starlinks habe ich ausgewählt für eine Übersicht, wie schnell Starlinks verglühen, wenn sie defekt sind und ausfallen. Passiert das nach dem Aussetzen im All, verglühen sie innerhalb weniger Wochen. Fällt ein Satellit jedoch auf dem Betriebsorbit aus, dauert das Verglühen entsprechend länger. Der letzte Satellit, welcher verglüht ist in der folgenden Grafik ist auf ca. 480 km Höhe ausgefallen und hat von dort knapp 2,5 Jahre benötigt.


Sorry für die defekte X-Ache in der Grafik, den Fehler suche ich aktuell noch in der Software.

Keine Ahnung, ob das hier richtig ist, aber laut internationaler Presse hilft SpaceX mit Starlink der Ukraine aus, nachdem die Russen die Infrastruktur zerschossen haben.
Auch für Elon kein risikofreier Schritt. Starlink wurde in wenigen Stunden aktiviert und Phased Array Antennen verschickt.

Direkt Inhaltlich: Wo steht denn die nächstmögliche Bodenstation?
Das Land ist groß. Da wird es wohl eher nur die Westlichen Regionen versorgen können.

Und: zusätzlich vom langfristigen zivilen nutzen sieht man hier auch sehr gut, welchen militärischen Nutzen eine störungsfreie, (relativ) unabhängige  Kommunikation haben kann.

Direkt Inhaltlich: Wo steht denn die nächstmögliche Bodenstation?
Das Land ist groß. Da wird es wohl eher nur die Westlichen Regionen versorgen können.

Und: zusätzlich vom langfristigen zivilen nutzen sieht man hier auch sehr gut, welchen militärischen Nutzen eine störungsfreie, (relativ) unabhängige  Kommunikation haben kann.

Meinst Du mit Bodenstation den Up-Link? Gute Frage. Braucht man in dem Fall ueberhaupt eine Bodenstation, oder reicht der Up-Link der Antennen?

Die Reichweite von Bodenstationen ist enorm. Das dürfte in Europa mittlerweile zweitrangig sein. Europa hat so viele Bodenstationen, dass man immer eine in Reichweite hat. Auch der Datendurchsatz sollte sich mittlerweile gut verteilen lassen können. SpaceX kann den Traffic so leiten, wie es die Bodenstationen verkraften. Sie sind hier nicht auf Ländergrenzen oder Kabel angewiesen, lediglich die TV-Satelliten sind eine Begrenzung, in die Richtung der TV-Satelliten darf Starlink nicht funken.