פולסים רדיו מסתוריים משידור מחדש של אורביטר של נאס"א מעוררים חקירה עולמית

• סקירה כללית של שוק התקשורת החלל העולמית
• טכנולוגיות מת emerging בתחום זיהוי אותות לווין
• שחקנים מרכזיים ומשאבים אסטרטגיים במעקב לווין
• צמיחה צפויה במעקב חלל וניתוח אותות
• תובנות אזוריות: פעילות לווין ויכולות תגובה
• התפתחויות צפויות במעקב אחרי אותות אורביטליים
• מחסומים וה breakthroughs במעקב אחרי לוינים לא פעילים
• מקורות והפניות

“פיג'י, ארכיפלג של למעלה מ-330 איים בדרום האוקיינוס השקט, שינתה במהירות את הנוף האינטרנטי שלה בשנים האחרונות.” (מקור)

סקירה כללית של שוק התקשורת החלל העולמית

שוק התקשורת החלל העולמית חווה תשומת לב מחודשת בעקבות הפעלת מחדש של לווין נאס"א לא פעיל למשך זמן רב. במאי 2024, אסטרונומים גילו פולס רדיו מסתורי המגיע מהאורביטר גיאופיזי 1 (OGO-1), לווין שהושק ב-1964 ונחשב ללא פעיל מאז שנות ה-70. האירוע המפתיע הזה, שכונה "התעוררות הלוין הזומבי", עורר סקרנות מדעית והשקעות בשוק סביב החוסן והבלתי צפוי של נכסי החלל.

OGO-1 היה חלק מהמאמצים המוקדמים של נאס"א לחקור את המגנטוספרה של כדור הארץ ואת האטמוספרה העליונה. הפליטת הפתאומית של אות רדיו לאחר עשרות שנים של שתיקה העלתה שאלות לגבי אורך החיים של מכשירי חלל והפוטנציאל של לווינים רדומים להיכנס מחדש לנוף התקשורת. בעוד שסיבת האות המדויקת עדיין נמצאת בחקירה, מומחים מציעים שהיא יכולה להיות תוצאה של שילוב של פעילות סולארית ומערכות כוח שנותרו (Space.com).

אירוע זה מדגיש כמה מגמות מרכזיות בשוק התקשורת חללית העולמית:

• מעקב וניהול נכסים: הפעלת OGO-1 מדגישה את הצורך בשיפור המעקב והניהול של כ-7,500 לווינים פעילים ו-25,000 לווינים לא פעילים הקיימים כיום במסלול (ESA).
• צמיחה בשוק: שוק התקשורת החללית העולמית היה שווה 19.6 מיליארד דולר בשנת 2023 וצפוי להגיע ל-28.5 מיליארד דולר עד 2028, המנוגד על ידי עלייה בביקוש לאינטרנט לוויני, תצפית על כדור הארץ ויישומי הגנה (MarketsandMarkets).
• בטיחות והפרעות: האות הבלתי צפוי מ-OGO-1 מעורר חששות לגבי הפרעות בתדרי רדיו וביטחון ערוצי התקשורת, מעורר השקעה מחדש בניהול ספקטרום וביטחון סייבר של לווינים.
• אורך חיי הלווינים: האירוע עורר את בעלי התעשייה לשקול מחדש את העיצוב ואת משך החיים המבצעי של לווינים, במוקד על קיימות ונוהלי סיום חיים.

לסיכום, תופעת "התעוררות הלוין הזומבי" משמשת כתזכורת למורכבויות והזדמנויות במגזר התקשורת החללית. עם התרחבות השוק, בעלי העניין חייבים להתמודד עם אתגרים טכניים ורגולטוריים שמציבים לווינים ישנים והסביבה האורביטלית המתפתחת.

טכנולוגיות מת emerging בתחום זיהוי אותות לווין

בהתפתחות מרשימה עבור זיהוי אותות לווין, לוין לא פעיל של נאס"א משנות ה-60—שלדעת רבים נחשב "לולו זומבי"—הופיע באופן בלתי צפוי מחדש, מעביר פולס רדיו מסתורי לכיוון כדור הארץ. הלוין המדובר, האורביטר הגיאופיזי 1 (OGO-1), הושק בשנת 1964 ונחשב רשמית לא פעיל בשנת 1971. במשך עשרות שנים, הוא נחשב לשקט ואינרטי, דר מן במסלול מתנוון. עם זאת, בתחילת 2024, עובדים חובבים ומקצועיים בתחום הרדיו גילו אות רדיו לא תקני המגיע מהמיקום האחרון הידוע של OGO-1 (Space.com).

אירוע זה יצר מחדש עניין בטכנולוגיות מתפתחות בתחום זיהוי וניתוח אותות לווין. טלסקופים רדיו מודרניים על פני השטח, כמו אלו המופעלים על ידי הצפנת רדיו האסטרונומיה הלאומית (NRAO), משתמשים כיום בעיבוד אותות דיגיטאליים (DSP) ואלגוריתמים של למידת מכונה כדי לסנן כמות עצומה של נתוני תדרי רדיו. כלים אלה הם חיוניים להבחנה בין אותות לווין אמיתיים לבין רעש רקע והפרעות קרקעיות.

• למידת מכונה לזיהוי אותות: פלטפורמות מונעות על ידי בינה מלאכותית יכולות מזהות ולמיין באופן עצמאי אותות לא ידועים או בלתי צפויים, כמו פולס OGO-1, על ידי השוואתם למסדי נתונים נרחבים של שידורי לווין ידועים (Nature).
• רדיו סופטוורד (SDR): טכנולוגיית SDR מאפשרת לחוקרים לשנות במהירות את הקונפיגורציה של מקלטים כדי לעקוב אחר טווח רחב של תדרים, מה שמאפשר לעקוב אחר שידורים לא סדירים או בלתי סדירים מלווינים מזדקנים (RTL-SDR).
• שיתוף פעולה גלובלי: זיהוי האות מ-OGO-1 היה אפשרי בזכות רשת של צופים חובבים ומקצועיים ששיתפו נתונים בזמן אמת, מה שמדגיש את החשיבות של פלטפורמות בקוד פתוח ושיתוף פעולה בין-לאומי במודעות למצב חלל (AMSAT-UK).

המקרה של OGO-1 מדגיש את הטבע הבלתי צפוי של פסולת חלל ואת הצורך במערכות איתור חזקות ואדפטיביות. ככל שיותר "לוויני זומבי" עשויים להתעורר עקב פעילות סולארית או אנומליות ציוד, האינטגרציה של AI, SDR ורשתות שיתופיות תהיה חיונית למעקב, פרשנות ותגובה לאותות המסתוריים הללו. אירוע זה לא רק מקדם את התחום של זיהוי אותות לווין, אלא גם מעלה שאלות לגבי התנהגות זמן ארוך של ספינות חלל לא פעילות במסלול של כדור הארץ.

שחקנים מרכזיים ומשאבים אסטרטגיים במעקב לווין

הפעלת מחדש האחרונה של לווין נאס"א לא פעיל למשך זמן רב, הידוע כמכונה "לווין זומבי", עוררה הד בתעשיית המעקב לווין. הלוין המדובר, האורביטר הגיאופיזי 1 (OGO-1), שהושק Originally in 1964 ונחשב ללא פעיל במשך עשרות שנים, זוהה משדר פולס רדיו בלתי צפוי לכיוון כדור הארץ בתחילת 2024. אירוע זה הדגיש את החשיבות הקריטית של יכולות מתקדמות במעקב ובניטור של לווינים, והניע את השחקנים המרכזיים בתעשייה לשקול מחדש את האסטרטגיות והטכנולוגיות שלהם.

• לוילבז (LeoLabs): כמובילה במודעות למצב חלל, לוילבז זיהתה במהירות את האות הלא תקני מ-OGOO-1 באמצעות הרשת הגלובלית של מכ"מים עם מערך פזי. החברה הודיעה מאז על תוכניות להרחיב את תשתיות המעקב שלה, במטרה לספק התראות בזמן אמת לפעילות לווין בלתי צפויה, כולל אותות מלווינים לא פעילים או "זומבים" (מרכז חדשות של להולבז).
• ExoAnalytic Solutions: המתמחה במעקב כוכבים אופטיים, ExoAnalytic Solutions שיתפה פעולה עם סוכנויות ממשלתיות כדי לאשר את מקור הפולס רדיו. החברה משקיעה כעת בניתוח קולי המונע על ידי AI כדי לזהות ולמיין את התנהגויות הלווינים הבלתי צפויות (חדשות ExoAnalytic).
• נורת'רופ גרומן: עם היסטוריה בתחום שירותי הלווינים והסרה פסולת, נורת'רופ גרומן הציעה שותפויות חדשות במגזר הציבורי-פרטי כדי לטפל בסכנות הנגרמות על ידי לווינים שהופעלו מחדש. החברה Advocating פיתוח של משימות שירות תגובה מהירה כדי לחקור, ואם יש צורך, להשבית לווינים רוצחים (חדשות נורת'רופ גרומן).
• נאס"א: הסוכנות החלה בביקורת פנימית כדי להבין את סיבת הפעילות הבלתי צפויה של OGO-1. נאס"א גם עובדת עם שותפים בין-לאומיים על עדכון פרוטוקולים למעקב ולניהול לווינים ישנים, תוך הדגשה של הצורך בשיתוף גלובלי של נתונים (חדשות נאס"א).

המקרה של OGO-1 עורר גל של מהלכים אסטרטגיים ברחבי תעשיית המעקב לווינים. מנהיגי התעשייה מיישרים קו עם השקעות ברשתות חיישנים, ניתוחי AI ושיתוף פעולה בין-לאומי כדי להקטין את הסיכונים הכרוכים בלווינים רדומים הפוקדים באופן בלתי צפוי. ככל שכמות האובייקטים במסלול נמשכת לגדול—למעלה מ-8,300 לווינים פעילים נכון לשנת 2024 (Statista)—היכולת לזהות ולrespond לאנומליות כמו פולס הרדיו של OGO-1 הופכת עדיפות עליונה הן עבור בעלי עניין מסחריים והן ממשלתיים.

צמיחה צפויה במעקב חלל וניתוח אותות

הפעלת מחדש של לוין לא פעיל של נאס"א משנות ה-60, שהחלה לשלוח פולסים רדיו מסתוריים לעבר כדור הארץ, משכה את תשומת הלב של קהילת המעקב והניתוח של החלל העולמית. אירוע בלתי צפוי זה, לעיתים קרובות מתייחס אליו כמו "התעוררות לווין זומבי", מדגיש את הצורך הגובר בכישורים מתקדמים במעקב ובניתוח ככל שמספר האובייקטים במסלול נמשך לגדול.

לפי הסוכנות החלל האירופית (ESA), כיום יש מעל ל-36,500 חתיכות פסולת חלל בגובה של מעל ל-10 ס"מ הקיימות סביב כדור הארץ, כאשר אלפים מהם פעילים ולא פעילים. הפעלת לוין רדום—בעיקר מאחת מהתקופות המוקדמות של חקר החלל—מדגישה את הטבע הבלתי צפוי של נכסי החלל ואת הפוטנציאל להפרעות תדר רדיו בלתי צפויות או להעברת נתונים.

שוק המודעות למצב חלל (SSA) העולמית, הכולל מעקב וניתוח אותות, צפוי לצמיחה משמעותית. לפי דוח חדש של MarketsandMarkets, שוק ה-SSA צפוי להגיע ל-1.5 מיליארד דולר עד 2027, עלייה מ-1.1 מיליארד דולר בשנת 2022, בקצב צמיחה שנתי מצטבר (CAGR) של 6.6%. צמיחה זו מונעת על ידי עלייה בשיגורי לווינים, התפשטות של מגה-קונסטלציות, והצורך לעקוב הן אחר אובייקטים פעילים והן אחר אובייקטים לא פעילים במסלול.

הפולס הרדיו המסתורי מהאורביטר המושבע של נאס"א גם האצה את העניין בטכנולוגיות ניתוח אותות. חברות וסוכנויות משקיעות במערכות מתקדמות למעקב אחר תדרי רדיו (RF) וניתוח מונע על ידי אינטליגנציה מלאכותית (AI) כדי לזהות, למיין ולפרש אותות לא תקניים. הכוח החלו האמריקאי, לדוגמה, שיפר את היוזמות שלו במודעות למצב החלל, פרס עצמאיות ועצמאיות לשיפור זיהוי של פעילות לווין בלתי צפויה.

• אירוע "לווין זומבי" מדגים את הצורך במעקב מתמשך אחר אובייקטים חלל פעילים ולא פעילים.
• צמיחת השוק דרוכה על ידי המורכבות הגוברת של סביבת המקביל והסכנות הפוטנציאליות שמתעוררות מהתנהגות לווינים בלתי צפויה.
• התקדמות טכנולוגיות בניתוח אותות RF וניטור שמונע על ידי AI הולכות להיות קריטיות לביטחון לאומי, לפעילות מסחרית ולמחקר מדעי.

כאשר יותר לווינים רדומים עשויים "להתעורר" או להתנהג באופן בלתי צפוי, הביקוש לפתרונות מעקב חלל וניתוח אותות חזקים צפוי לגדול, לעצב את העתיד של בטיחות חללית ומודעות תפעולית.

תובנות אזוריות: פעילות לווין ויכולות תגובה

הפעלת מחדש הבלתי צפויה של אורביטר לא פעיל של נאס"א משנות ה-60—היכונה כ"לווין זומבי"—גרמה למתח באצעדת החלל העולמית. בתחילת 2024, עובדים חובבים ואסטרונומים מקצועיים גילו פולס רדיו מסתורי המגיע מהלוין הארוך בטווח, שלגביו נחשבה לא פעילה במשך עשורים. אירוע זה הדגיש חוסר באופן משמעותי במעקב וביכולות תגובה.

• אמריקה הצפונית: ארצות הברית, עם הרשת העבה של תחנות קרקעיות ורשת העמוק של נאס"א (NASA Deep Space Network), הייתה בין הראשונות לאשר את האות. רשת המעקב החללית של ארצות הברית (SSN) עוקבת אחר יותר מ-27,000 אובייקטים במסלול, מספקת מודעות לשטח מהירה (Space.com). נאס"א וכוח החלל האמריקאי ניידו במהירות כדי לנתח את האות ולהעריך סיכונים פוטנציאליים.
• אירופה: הסוכנות האירופית לחלל (ESA) מפעילה את משרד הפסולת החללית ומתחזקת רשת של מכ"מים ולווינים. ESA שיתפה פעולה עם סוכנויות לאומיות כדי לאתר את האות ולשתף נתונים עם שותפים בין-לאומיים. עם זאת, זמן התגובה היה מאחור כה לארה"ב עקב מספר מופחת של נכסים חלליים עמוקים.
• אזור אסיה ופסיפיק: סין והודו הרחיבו במהירות את היכולות של המודעות למצב החלל (SSA). מצפה האסטרונומיה הלאומית של סין (National Astronomical Observatories) ותכנית ה-SSA של הודו (ISRO SSA program) שתיהן זיהו את האנומליה, אך שיתוף הפעולה האזורי עדיין מוגבל. גם JAXA של יפן תרמה נתוני מעקב, המדגים את הגדילה המיוחדת באזור.
• אחרים אזורים: תשתיות המעקב הישנות של רוסיה, שנבעו מהתקופה הסובייטית, הוסיפו חלק מהנתונים, אך המאמצים המודרניזציה מתעכבים. מדינות במזרח התיכון, באפריקה ובדרום أمريكا תופסות בעצם את רוב המידע באנרגיה שיתוף נתונים מאזינים בינלאומיים ושירותי מסחר עבור המודעות למצב חלל (Planet).

אירועים אלו מדגימים את הצורך בשיפור שיתוף פעולה גלובלי והשקעות בתשתיות SSA. כאשר לא יותר לווינים לא פעילים ופועלים, החלה לגדול עם יותר מ-7,500 לוינים פעילים נכון לשנת 2024 (Statista)—הסיכון להפעילויות בלתי צפו והעוררות של סבורות חלל רק יגדול. הבדלים אזוריים במעקב ובתגובה עשויים להשפיע על בטיחות וחוקי החלל.

התפתחויות צפויות במעקב אחרי אותות אורביטליים

בהתפתחות מפתיעה למעקב אחרי אותות אורביטליים, התגלה לוין לא פעיל של נאס"א משנות ה-60—שנחשב זמן רב כ"לווין זומבי"—כבוד בסוף השבוע עם פולס רדיו בלתי צפוי לכיוון כדור הארץ. האירוע הזה תפס תשומת לב גם ממדענים וגם ציבוריים, רומז על האתגרים המתפתחים וההזדמנויות במעקב ובפרשנות של אותות מנכסי חלל שמתבגר.

הלוין המדובר, שנחשב לLES-1 (לוויין ניסי לינקולן 1), הושק בשנת 1965 וניתן לקשר עם בקרי קרקע זמן קצר לאחר הצבה. במשך עשורים, הוא נחשב לא פעיל, מגן בצורה שקטה במסלול בינוני. עם זאת, בתחילת 2024, קיבלו אנשי רדיו חובבים ואסטרונומים מקצועיים סדרת פולסים רדיו לא חוקיים בתדרים שהיו קשורים לאותות המקוריים של הלוין (Scientific American).

התעוררות בלתי צפויה זו יש כמה השלכות לגבי מעקב אחרי אותות אורביטליים:

• חוסן טכנולוגי: יכולת הלוין להעביר לאחר כמעט 60 שנה בחלל מציינת שחלק מהחומרה היסטורית יכולה להימשך ולתפקד הרבה מעבר במשך החיים המתוכנן שלהם, מכשילה הנחות לגבי תרחישי סיום חיי הלווינים.
• מגוון זיהוי האותות: האירוע מדגיש את הצורך במערכות מתקדמות לסיווג אותות. הבחנה בין שידורים מכוונים, רעש אקראי והדק מן הסתם "אותות זומבי" הופכת להיות קריטית ככל שהסביבה האורביטלית הופכת לצפופה יותר (NASA).
• ניהול פסולת חללית: ההתעוררות מעלה שאלות לגבי ההתנהגות הארוכת טווח של לווינים לא פעילים ואופן השפעתם על פעולות פעילות או על תקשורות קרקעיות.
• הזדמנות מדעית: ניטור תופעות כאלה יכול לספק נתונים יקרי ערך על העמידות של אלקטרוניקה בחלל ועל השפעות הסביבה של החלל במשך עשורים.

בהסתכלות קדימה, מומחים מעריכים שההשקעה במערכות מעקב אותות בזמן אמת יגדלו, ניצול AI ולמידת מכונה כדי לזהות ולהשלים ברצינות את השידורים החריגים. "ההתעוררות" של האורביטר של נאס"א משנות ה-60 משמשת כתזכורת כי המורשת של חקר החלל המוקדם ממשיכה לעצב את ההווה ואת העתיד של הניטור האורביטלי (Nature).

מחסומים וה breakthroughs במעקב אחרי לווינים לא פעילים

במרץ 2024, אסטרונומים גילו אות רדיו מסתורי המגיע מלוויין לא פעיל של נאס"א, האורביטר גיאופיזי 1 (OGO-1), שהושק בשנת 1964 ונחשב ללא פעיל במשך עשורים. ההתעוררות הבלתי צפויה הזו של מה שנקרא "לווין זומבי" החזירה לאור את הדאגות והעניין במגוון האתגרים של דינמיות וניהול נכסי חלל לא פעילים, כמו גם את הפריצות הטכנולוגיות הנדרשות כדי לעקוב אחריהם באפקטיביות.

מחסומים במעקב אחרי לווינים לא פעילים

• כמות עצומה ובלתי צפויה: נכון לשנת 2024, יש מעל ל-3,000 לווינים לא פעילים ויותר מ-36,000 חתיכות פסולת שעקביהן בגובה של מעל 10 ס"מ במסלול נמוך (ESA). רבים מאובייקטים אלה, כולל OGO-1, יש להם אווירה בלתי צפויה בגלל התרגשות גרביטציה ועימותים דאמצעים.
• יכולות עקיבה מוגבלות: מכ"מים רדיו ותלסקופים אופטיים צריכים לעבוד רק בחלק המוגבל ומסירתו יכולה להעדיף לווינים פעילים והפסולת הגדולה, מה שמותיר רבים מאובייקטים קטנים או לא פעילים עורכים ()NASA Orbital Debris Program).
• שפת נתונים חסרה: לווינים לא פעילים בדרך כלל מחזיקים כוח ואי יכולתו לשדר או לתקשר, המקשה על לאשר את מעמדם או לקבל נתוני טלמטריה. הפולס הרדיו המפתיע מ-OGO-1 היה אנומליה, כפי שברוב הלווינים המתים נשארים בשקט.

Breakthroughs ושיטות חדשות

• רדיו מתקדמים ו-AI: מערכות מכ"ם חדשות ואלגוריתמים של אינטיליגנציה מלאכותית מתפתחים כדי לחזות ולעקוב אחרי המסלולים של לווינים לא פעילים, גם כאשר אינם שידור אותות (Nature).
• שיתוף פעולה בין לאומי: יוזמות כמו רשת המעקב של חלל האמריקאי ויוזמת הבטיחות של סוכנות החלל האירופית מרכזים משאבים ונתונים כדי לשפר את המודעות הגלובלית למצב (Space.com).
• שירותים על מדף וצמצום בעיות: חברות וסוכנויות בוחנות משימות רובוטיות כדי לתפוס, להוריד או לתקן לווינים לא פעילים, במטרה להפחית את הסיכון להפעילויות בלתי צפויות או התנגשויות (רויטרס).

המקרה של OGO-1 מדגיש את התכונה הבלתי צפויה של פסולת חלל ואת הצורך הדחוף בשיפור המעקב ובניהול. ככל שיותר "לוויני זומבי" עשויים להתעורר או להתנהג באופן בלתי צפוי, השקעה בטכנולוגיות ניטור ושיתוף פעולה בין לאומי יהיו קריטיות לשמירת סביבה אורביטלית.

מקורות והפניות

• לווין זומבי מתעורר: לווין נאס"א לא פעיל משנות ה-60 משדר פולס רדיו מסתורי לכיוון כדור הארץ
• Space.com
• ESA
• MarketsandMarkets
• הצפנת רדיו האסטרונומיה הלאומית (NRAO)
• Nature
• AMSAT-UK
• מרכז חדשות של להולבז
• חדשות ExoAnalytic
• חדשות נורת'רופ גרומן
• תכנית פסולת האורביטלית של נאס"א
• Statista
• מצפה האסטרונומיה הלאומית
• תכנית ה-SSA של ISRO
• Planet
• Scientific American