Vượt mặt Trung Quốc, Nga, Nhật Bản, một 'siêu cường vũ trụ' đang áp đảo gần 50% trong hơn 9.500 vệ tinh hoạt động trên quỹ đạo Trái Đất

Theo thông tin từ Orbiting Now, một trang web chuyên theo dõi và giám sát hoạt động của các vệ tinh trên quỹ đạo, tính đến ngày 7/3, trên quỹ đạo Trái Đất có tổng cộng 9.585 vệ tinh đang hoạt động. Trong số này, khoảng 72% là các vệ tinh kích thước nhỏ, tức là những vệ tinh có trọng lượng và kích thước nhỏ hơn so với vệ tinh truyền thống, với khối lượng tối đa chỉ khoảng 1,2 tấn.

So với thập niên 1990, khi chỉ có 34% vệ tinh được phóng lên quỹ đạo Trái Đất là vệ tinh nhỏ, con số này đã tăng lên 94% vào những năm 2020. Điều này cho thấy xu hướng sử dụng vệ tinh nhỏ ngày càng phổ biến trên toàn cầu nhờ vào các ưu điểm mà nó mang lại.

Cụ thể, các vệ tinh nhỏ chủ yếu hoạt động ở quỹ đạo Trái Đất tầm thấp (LEO - Low Earth Orbit), trong khi các vệ tinh lớn thường hoạt động ở quỹ đạo địa tĩnh (GEO - Geosynchronous Earth Orbit).

Phân bố của các vệ tinh đang hoạt động trên quỹ đạo được mô tả như sau: khoảng 12% hoạt động trên quỹ đạo địa tĩnh, 84% hoạt động ở quỹ đạo Trái Đất tầm thấp và chỉ 3% hoạt động trên quỹ đạo Trái Đất tầm trung (MEO - Medium Earth Orbit). Còn 1% còn lại hoạt động ở những quỹ đạo cao hơn.

Sở dĩ có điều này là do quỹ đạo Trái Đất tầm thấp dễ tiếp cận hơn và mang lại một số ưu điểm cho các vệ tinh cỡ nhỏ. Ví dụ, tốc độ truyền tín hiệu trên quỹ đạo này thường nhanh hơn, do đó các vệ tinh hoạt động trên quỹ đạo Trái Đất tầm thấp chủ yếu được sử dụng cho các dịch vụ viễn thông và liên lạc.

Chức năng của các vệ tinh trên quỹ đạo là gì?

Các vệ tinh được phóng lên quỹ đạo thực hiện nhiều chức năng và nhiệm vụ khác nhau, phụ thuộc vào kích thước và phạm vi hoạt động của từng vệ tinh.

Tuy nhiên, thường thì các vệ tinh có 5 chức năng chính, bao gồm: Viễn thông và liên lạc; quan sát trái đất; phát triển công nghệ; điều hướng và dẫn đường; và nghiên cứu khoa học vũ trụ. Mặc dù một số vệ tinh cũng được sử dụng cho mục đích quân sự, nhưng chúng chiếm số lượng không nhiều.

Ngoại trừ vệ tinh được sử dụng cho mục đích điều hướng và dẫn đường, các nhiệm vụ khác hiện nay thường được thực hiện bởi các vệ tinh nhỏ hơn. Chẳng hạn 80% các vệ tinh phục vụ cho viễn thông và 79% vệ tinh dùng cho nghiên cứu và phát triển công nghệ đều có khối lượng dưới 300kg.

Bao nhiêu quốc gia có vệ tinh đang hoạt động trên quỹ đạo Trái Đất?

Theo thông tin từ Orbiting Now, hiện có tổng cộng 105 quốc gia đã đăng ký vệ tinh hoạt động trên quỹ đạo Trái Đất. Trong số này, 10 quốc gia và tổ chức có số lượng vệ tinh nhiều nhất là:

• Mỹ: 4511 vệ tinh
• Trung Quốc: 586 vệ tinh
• Anh: 561 vệ tinh
• Nga: 177 vệ tinh
• Nhật Bản: 90 vệ tinh
• Ấn Độ: 62 vệ tinh
• Canada: 56 vệ tinh
• Đức: 48 vệ tinh
• Luxembourg: 45 vệ tinh
• Argentina: 38 vệ tinh

Danh sách này không gây ngạc nhiên vì các quốc gia này từ lâu đã tham gia vào cuộc đua khám phá vũ trụ. Tuy nhiên, điều đáng chú ý là vào đầu thế kỷ XXI, chỉ có 14 quốc gia đã phóng vệ tinh lên quỹ đạo (trong đó có Việt Nam với vệ tinh Vinasat-1 phóng lên quỹ đạo vào năm 2008), nhưng từ đó đến nay đã có thêm 91 quốc gia khác tham gia vào hoạt động này.

Vệ tinh thường hoạt động ở những quỹ đạo nào?

Vệ tinh thường hoạt động ở nhiều loại quỹ đạo khác nhau, mỗi loại đều có ưu và nhược điểm riêng. Dưới đây là một số loại quỹ đạo vệ tinh phổ biến nhất:

• Quỹ đạo Trái đất tầm thấp (LEO): Đây là quỹ đạo ở độ cao từ 200-2.000km. Ưu điểm của vệ tinh ở quỹ đạo này là dễ tiếp cận và điều khiển, chi phí phóng thấp. Tuy nhiên, nhược điểm là vùng phủ sóng nhỏ và cần nhiều vệ tinh để cung cấp dịch vụ trên phạm vi lớn.
• Quỹ đạo Trái đất tầm trung (MEO): Đây là quỹ đạo ở độ cao từ 2.000-36.000km. Ưu điểm của vệ tinh ở quỹ đạo này là có vùng phủ sóng rộng hơn và cần ít vệ tinh hơn để cung cấp dịch vụ trên diện rộng. Tuy nhiên, nhược điểm là tốn nhiều chi phí hơn để phóng vệ tinh và khó điều khiển hơn.

• Quỹ đạo địa tĩnh (GEO): Đây là quỹ đạo ở độ cao trên 36.000km, vệ tinh sẽ "đứng yên" so với Trái Đất. Ưu điểm của vệ tinh ở quỹ đạo này là có thể bao phủ một khu vực rộng lớn. Tuy nhiên, nhược điểm là chi phí phóng vệ tinh đắt đỏ và độ trễ tín hiệu cao.

• Quỹ đạo tundra: Đây là loại quỹ đạo đặc biệt với độ cao thay đổi, phụ thuộc vào từng nhiệm vụ cụ thể. Nhược điểm của quỹ đạo này là vệ tinh có cách thức hoạt động phức tạp hơn so với khi được phóng lên các quỹ đạo khác.