«Это будет похоже на автомагистраль в час пик во время снежной бури, когда все едут слишком быстро». Журналисты Space.com изучили данные из разных источников и пришли к выводу, что темпы роста количества космических объектов в околоземном пространстве вызывают тревогу.
Всего 10 лет назад вокруг нашей планеты вращалась всего лишь тысяча или около того действующих спутников, но через десятилетие их будут десятки или даже сотни тысяч. Орбита Земли становится слишком переполненной. Совершенно логично возникает вопрос, сколько же еще спутников может вместить орбита Земли?
К примеру, Джонатан Макдауэлл, астрофизик и астроном из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики в своем ежемесячном цифровом циркуляре под названием «Космический отчет Джонатана» указывает на растущее число запусков спутников и стремительное увеличение количества объектов на околоземной орбите, указывающее на приближение к «перенаселению» околоземного пространства. Учитывая планы SpaceX по увеличению своего мегасозвездия спутников Starlink, а также схожих проектов компаний OneWeb и Amazon Kuiper, можно предположить, что в небе скоро станет очень тесно.
И ситуация становится слишком напряженной уже сейчас. Хью Льюис, британский коллега Макдауэлла, еще один часто звучащий голос предостережения, умеряющий уверенность предпринимателей, захваченных новой космической золотой лихорадкой, вот уже несколько лет публикует регулярные обновления на своей странице в Твиттере с подробным описанием учащения так называемых «событий соединения», ситуаций, когда два объекта в космосе — будь то функционирующие спутники или куски космического мусора — пролетают в опасной близости друг к другу.
В сообщении Льюиса, опубликованном в Твиттере 13 января, сообщается, что «общее количество соединений, предсказанное на 2022 год, было на 134% выше, чем на 2020 год, и на 58% выше, чем на 2021 год, превысив 4 миллиона». Это не означает, что в 4 миллионах случаев объекты в космосе были близки к столкновению — просто управление движением в космосе становится намного сложнее, чем когда-либо в прошлом.
Например, в информации Starlink от SpaceX, которую компания представила в Федеральную комиссию по связи США (FCC) в декабре прошлого года, автономная система предотвращения столкновений SpaceX выполнила 26 037 орбитальных маневров уклонения со своими спутниками Starlink в течение двух лет с 1 декабря 2020 г. по 30 ноября 2022 г. По сути, каждый спутник Starlink из почти 4000 аппаратов, выполнил в среднем 12 маневров уклонения за это время. И это при том, что созвездие Starlink в течение следующих 10 лет может возрасти до 42 000 спутников! Добавьте к этому до 4000 спутников, которые хочет запустить OneWeb, еще 3200 спутников Kuiper от Amazon и 13000 спутников предполагаемой китайской системы Guowang, о которой мы сообщали ранее, становится очевидным, что дела обстоят гораздо хуже.
SpaceX заявляет, что на каждом из их спутников содержится достаточно топлива для выполнения 350 маневров по предотвращению столкновений в течение ожидаемого пятилетнего срока службы. Но, как заявляет Льюис, «количество [необходимых маневров уклонения] увеличивается нелинейно. Примерно к 2027 или 2028 году созвездие Starlink может совершать в общей сложности миллион маневров по предотвращению столкновений... Мы говорим о потенциально сотнях, если не тысячах маневров в день». И вполне можно предположить, что менее чем через пять лет у спутников Starlink уровень топлива окажется меньше, чем было рассчитано ранее, из-за огромного количества маневров уклонения, которые им придется выполнять.
Однако работающие спутники — это только часть проблемы. Европейское космическое агентство сообщает, что околоземное пространство загромождено примерно 36 500 частицами космического мусора размером более 10 сантиметров, около миллионом объектов размером от 1 до 10 см, и 130 миллионами фрагментов размером менее 1 см. Количество более мелких частиц продолжает расти, поскольку более крупные объекты сталкиваются друг с другом на огромных орбитальных скоростях, образуя облака фрагментов. И если работающие спутники связи могут избегать столкновений, маневрируя и уходя от столкновений, то космический мусор неуправляем и большие его куски при столкновениях могут породить тысячи опасных фрагментов обломков, которые оставались бы на орбите веками, угрожая всему на своем пути.
Сочетание растущего количества новых спутников и растущего количества орбитального мусора приводит к опасной ситуации, которая в недалеком будущем может превратить некоторые районы околоземного пространства в опасную запретную зону.
Вопрос в том, что будет дальше? Неужели космическая отрасль, ослепленная уверенностью новых космических предпринимателей, ходит во сне по собственной версии изменения климата?
Очевидно, что должны быть разработаны и внедрены какие-то правила, ограничения для запускаемых космических аппаратов на каждой из орбит. В принципе, сейчас действует система штрафов за события, вызывающие появления космического мусора — например, если вы достаточно неосторожны, спроектировав свою ракету так, чтобы она случайно взорвалась, вас могут оштрафовать за это, что может убедить производителей быть более осторожными.
Как говорит Макдауэлл, контроль доступа в космос уже существует. Например, слоты на геостационарной орбите, высоте около 36 000 км над Землей, где спутники кажутся подвешенными над фиксированной точкой на планете со стабильным видом на большую часть земного шара, выделяются Международным союзом электросвязи в порядке живой очереди. Однако на более низких орбитах лицензии выдаются национальными органами, которые не обязаны координировать свои действия друг с другом.
И такая ситуация должна измениться, необходим больший контроль над распределением этих ресурсов. К тому же эксперты призывают космические агентства разработать технологию удаления наиболее опасных фрагментов орбитального мусора. И, скорее всего, ситуация должна решиться. По крайней мере, здравый смысл подсказывает, что никому не хочется, чтобы на головы падали куски мусора с неба.