Genombrottsteknik kan omvandla satelliter i låg omloppsbana och öka kapaciteten dramatiskt.

StockholmSatelliter i låg omloppsbana förväntas tillhandahålla snabb internetanslutning över hela världen, även i avlägsna områden. De erbjuder snabbare kommunikation och tillförlitlig internetservice. Men dessa satelliter har en stor begränsning - de kan vanligtvis bara koppla upp sig till en användare i taget. För att lösa detta problem behövs ofta tusentals satelliter eller större och mer komplexa sådana, vilket ökar kostnaderna och gör rymden runt jorden mer trångbodd.

Forskare vid Princeton och Yang Ming Chiao Tung University i Taiwan har utvecklat en ny metod för att hantera flera signaler med endast en antennarray. Detta är banbrytande av flera skäl:

• Minskar antalet satelliter som behövs för omfattande täckning
• Minskar storleken och komplexiteten hos varje satellit
• Sänker kostnaderna och energiförbrukningen avsevärt

Innovationen förbättrar en teknik där antennarray styr radiovågor till precisa strålar. Även om liknande metoder används i markbaserad teknik, har det varit svårt att få det att fungera för snabbt rörliga satelliter. Satelliter färdas med en hastighet på cirka 32 000 kilometer i timmen, vilket gör det utmanande att hantera flera signaler. Den nya tekniken möjliggör för en antennarray att generera flera strålar samtidigt utan att behöva extra hårdvara.

Stora rymdföretag som SpaceX och Amazon planerar att skicka upp många satelliter. SpaceX:s StarLink har redan placerat över 6 000 satelliter i omloppsbana och siktar på att skjuta upp ännu fler. Denna nya metod kan minska antalet nödvändiga satelliter. Istället för att behöva dussintals satelliter för att täcka USA, skulle antalet kunna minskas till färre än 20.

Läs också:

Idag · 13:15

Ny forskning: Kvantfysik revolutionerar omvandling av spillvärme till elenergi med över 60 % effektivitet

Denna situation påverkar många områden påtagligt.

Företag kan spara pengar genom att slippa bygga, skjuta upp och underhålla många satelliter. Att använda färre satelliter minskar även rymdskrotet, vilket blir ett allt större problem eftersom det kan orsaka kollisioner och skapa mer skräp. Dessutom har enklare satelliter färre delar som kan gå sönder, vilket gör dem mer pålitliga och hållbara.

Den pågående forskningen, även om den är mest teoretisk, har visat goda resultat i tester med underjordiska antenner. Nästa stora steg är att prova metoden med en riktig satellit i rymden. Om det fungerar, kan denna metod avsevärt förbättra globala satellitkommunikationer genom att erbjuda snabb åtkomst och samtidigt skydda vår rymdmiljö.