Satelity, věda a nový boj o spektrum ve vesmíru

Ttady už probíhá alespoň jeden vesmírný závod o cestu na Měsíc. Je tu ještě jeden: nárokovat si rádiové frekvence a orbitální sloty v omezeném prostoru kolem Země. Hlavními účastníky tohoto závodu jsou společnosti vypouštějící velké flotily satelitů, které spolupracují, nazývané megakonstelace. Tyto megakonstelace již revolučně mění přístup k internetu po celém světě – ale také podněcují nelítostnou a náročnou soutěž o neviditelné dálnice, přes které posílají a přijímají informace.
Ve fyzice se „spektrum“ týká energetických hladin. Satelitní komunikace používá slovo s podobným významem: spektrum je rozsah rádiových frekvencí dostupných pro bezdrátový přenos dat. Rádiové frekvence jsou pro aktivity ve vesmíru stejně jako kyslík pro život na zemském povrchu: nezbytné. Umožnění přenosu dat mezi satelity a pozemními stanicemi prostřednictvím pásem elektromagnetického spektra přidělených Mezinárodní telekomunikační unií (ITU) přiděluje frekvence elektromagnetického záření, které mohou různé satelity a pozemní stanice používat ke vzájemné komunikaci. Nejžádanějšími frekvencemi jsou pásmo Ku (12–18 GHz) a pásmo Ka (26–40 GHz) pro vysokorychlostní satelitní internet a pásmo L (1–2 GHz) pro GPS. Každý satelit musí koordinovat využití svého spektra, aby se zabránilo rušení signálů v jiném kanálu. Samotné spektrum je však nedostatečné: satelity také potřebují obsadit určité fyzické orbitální pozice, aby jejich vysílání dosáhlo antény na zemi.
Megakonstelační boom
Tento boj o spektrum a orbitální sloty vedl k bezprecedentnímu nasazení satelitů. Starlink společnosti SpaceX, vypuštěný v roce 2019, nyní provozuje více než 8 000 satelitů s plány až na 42 000. OneWeb má 648 satelitů, Amazon Project Kuiper plánuje 3200 a čínský GuoWang má za cíl 13 000.
Hodnota trhu satelitních megakonstelací tak podle odhadů exploduje ze 4,27 miliardy USD v roce 2024 na 27,31 miliardy USD do roku 2032, což je 25,5% roční růst způsobený poptávkou po vysokorychlostním internetu ve vzdálených regionech a klesajícími náklady na spuštění. Konkurence přesahuje i komerční trhy; do zemí mimo západ představují megakonstelace strategický tlak na technologickou suverenitu ve vesmírné komunikaci.
IT je řízení
ITU je specializovaná agentura Organizace spojených národů se 194 členskými státy. Slouží jako jediný globální koordinátor pro satelitní spektrum a orbitální sloty a funguje na principu, že se jedná o „omezené přírodní zdroje, které je třeba využívat racionálně, efektivně a hospodárně“.
Koordinační systém ITU „kdo dřív přijde, ten je dřív na řadě“ vyžaduje, aby satelitní operátoři podávali žádosti o frekvence a koordinovali se s potenciálně dotčenými správami, než obdrží mezinárodní uznání. To vytváří konkurenční výhodu pro dobře kapitalizované subjekty z vesmírných zemí, protože mohou podávat žádosti včas a udržovat si právní a technické znalosti pro navigaci v dlouhém koordinačním procesu. Pozdní účastníci riskují, že najdou nejcennější kombinace spektra a orbity, které již byly nárokovány.
Světová radiokomunikační konference 2023 zavedla některé reformy. Jeho rezoluce 8 zejména vyžaduje, aby operátoři oznamovali odchylky mezi plánovaným a skutečným orbitálním nasazením, což společnostem brání v tom, aby si nárokovaly jednu oběžnou dráhu při nasazení jinde. Konference také formalizovala očekávání, že pokud společnost navrhne spuštění megakonstelace, musí z ní nasadit 10 % do dvou let, 50 % do pěti let a dokončit nasazení za sedm let.
Rámec ITU byl navržen pro satelitní éru 60. a 90. let a dnes čelí rostoucímu tlaku. Její operační plán na období 2025–2029 označuje „spektrum a oběžné dráhy satelitů“ za nejvyšší prioritu a uznává, že tradiční koordinační mechanismy navržené pro stovky satelitů mají potíže se zvládnutím tisíců ročních nasazení. Tento orgán zpracovává přibližně 80 % položek agendy souvisejících s družicemi, což je známkou toho, že v mezinárodní správě spektra dominují satelitní konstelace.
Digitální předěl
Není možné jednoduše odepsat megakonstelace, protože jsou jedním z řešení, jak překlenout rozdíly v konektivitě mezi zeměmi světa. Například v indexu Global Connectivity Index (údaj, který kombinuje počet uživatelů internetu, připojených zařízení, zranitelnost způsobenou přírodními katastrofami a HDP) vede Švýcarsko se skóre 34,41, zatímco Indie je na 8,59, což je téměř čtyřnásobný rozdíl. Na celém světě zůstalo na začátku roku 2025 offline 2,6 miliardy lidí, přičemž nejzranitelnější skupiny byly v jižní Asii, Africe a Latinské Americe.
Satelitní operátoři vědí, že satelity na nízké oběžné dráze (150-2 000 km nad mořem) slibují nižší latenci a vyšší šířku pásma než tradiční geostacionární satelity (35 786 km nad mořem). Latence 20–40 ms ve srovnání s 600+ ma u geostacionárních satelitů činí aplikace v reálném čase, jako je telemedicína a online vzdělávání, schůdnější ve vzdálených regionech, zejména tam, kde pozemní infrastruktura nepřichází v úvahu.
Trnem je zde cenová dostupnost. Uživatelský terminál Starlink, který přijímá přenosy satelitů, stojí kolem 600 $ (53 168 ₹ dne 17. listopadu) s měsíčními poplatky za předplatné, což je pro venkovské obyvatelstvo bez dotací nebo odstupňovaných cenových modelů nedostupné. ITU „Connecting Humanity Action Blueprint“ také odhaduje, že uzavření digitální propasti do roku 2030 bude vyžadovat investice ve výši 2,6 až 2,8 bilionu dolarů, což podtrhuje rozsah tohoto problému.
Pro rozvíjející se vesmírné země to vytváří dvojí imperativ: zajištění přístupu ke spektru prostřednictvím koordinačního systému ITU a zároveň zajištění konektivity znamená skutečnou cenovou dostupnost.
Indie je příkladem této situace. Satelit GSAT-N2 indické organizace pro výzkum vesmíru má propustnost 48 Gb/s a pokrývá vzdálené regiony, včetně Andamanských a Nicobarských ostrovů a severovýchodu, zatímco 39% podíl Bharti Enterprises ve OneWeb umisťuje Indii do globálního ekosystému na nízké oběžné dráze. Telekomunikační regulační úřad však doporučil spíše administrativní přidělování spektra než aukce, přičemž uznává, že spektrum pro negeostacionární satelity lze sdílet, pokud jsou řádně koordinovány. Tento rámec je navržen tak, aby urychlil nasazení při zachování cenové dostupnosti.
Základní napětí však přetrvává: bez regulačních mandátů pro povinnosti univerzální služby nebo vládních dotací hrozí, že se satelitní širokopásmové připojení stane prvotřídní infrastrukturou sloužící městským podnikům a bohatým domácnostem spíše než překlenutí rozdílů mezi městem a venkovem.
Cesta dál
Naléhavost reformy je tedy jasná. Současné trajektorie naznačují, že operátoři po celém světě vypustí do roku 2030 více než 50 000 satelitů. Na oběžné dráze Země se nachází přibližně 40 000 sledovaných objektů, včetně více než 27 000 kusů trosek větších než 10 cm.
ITU přijala v roce 2023 rezoluci nazvanou ITU-R 74 vyzývající k udržitelnému využívání spektra a orbitálních zdrojů, včetně opatření ke zmírnění vesmírného odpadu. Zejména vyžaduje, aby byly satelity odstraněny z oběžné dráhy do 25 let od dokončení jejich misí, aby se zabránilo hromadění zaniklých kosmických lodí na oběžné dráze. Současná míra dodržování předpisů však zůstává nízká, přičemž přinejlepším 70 % satelitních operátorů skutečně v tomto časovém horizontu deorbituje své stroje. Tato mezera ve shodě znamená, že úlomky se nadále hromadí rychleji, než jsou odstraňovány, což ohrožuje dlouhodobou udržitelnost orbitálního prostoru.
Jak megakonstelace vstupují na oběžnou dráhu, celkový úspěch závisí na řídicích rámcích, které vyvažují komerční inovace s vědeckým výzkumem, spravedlivý přístup a samozřejmě udržitelnost orbity. Bez závazných mezinárodních norem a spravedlivého přidělování by se boj o spektrum mohl stát válkou a riskovat vytvoření orbitálního prostředí, které je nakonec příliš přetížené, než aby jej kdokoli mohl používat. Pro rozvíjející se vesmírné národy, jako je Indie, určí, zda se vesmír stane sdíleným zdrojem nebo doménou přetrvávající nerovnosti, utváření těchto rámců nyní, spíše než přijímání pravidel napsaných jinými vládami.
Shrawani Shagun je výzkumník zaměřující se na udržitelnost životního prostředí a řízení vesmíru.
Publikováno – 11. prosince 2025 08:30 IST



