Мнение: Низкая околоземная орбита становится слишком переполненной, и это проблема для нас всех

На протяжении многих лет я слышала о тысячах спутников, кружащих вокруг Земли, словно неутомимые облака комаров, которые атакуют отдыхающих в тропиках или в парках летом. Но Земля не отдыхает — она сталкивается с этим каждый день. И ситуация сложнее, чем я думала.

На прошлой неделе Организация Объединенных Наций призвала компании и правительства к сотрудничеству и совместной работе по управлению спутниками. Существует более 14 000 спутников — более 6 700 принадлежат Starlink Илона Маска — и более 120 миллионов кусков космического мусора на орбите, и их число только ожидается увеличиться. Также на прошлой неделе несколько европейских космических компаний — Airbus, Thales и Leonardo — объявили о новом партнерстве для конкуренции со Starlink, планируя запустить еще больше спутников и предложить аналогичные услуги.

Хоть технологические новшества и волнуют умы, и их роль становится все более и более значимой — спутники помогают нам общаться на глобальном уровне, ориентироваться с помощью GPS, прогнозировать погоду и развлекать нас, предоставляя интернет-соединение в отдаленных местах и телепрограммы — низкая орбита Земли (LEO) становится слишком переполненной.

И к этой ситуации присутствует серьезная изнанка, риск столкновения увеличивается, а последствия могут быть весьма тревожными.

Текущая ситуация

Мы, вероятно, больше зависим от спутников, чем думаем. Я, как человек, который активно использует Google Карты для передвижения по любому городу или приложение Waze для вождения автомобиля в одиночку, теперь подписываюсь под это утверждение.

Влияние спутников на современное общество огромно, и правительства и компании все больше и больше полагаются на него. Италия недавно объявила о партнерстве с Starlink для предоставления интернет-услуг в отдаленных местах, и Apple планирует внедрить спутниковое соединение в Apple Watch в следующем году, чтобы позволить пользователям отправлять сообщения без интернета или сотовой связи. Каждую неделю появляются новости о новых запусках спутников, услугах или исследовательских разработках в этой области.

Спутники могут столкнуться

Трудно увидеть спутники с земли, особенно из больших городов с сильным световым загрязнением, но они там есть. Я помню, как однажды ночью на севере Чили, в долине Эльки, я увидела десятки спутников — это место известно как одно из лучших в мире для наблюдения за звездами. Однако нет необходимости путешествовать в места с чистым небом, чтобы понять это явление. На самом деле лучше всего увидеть это онлайн, так как такой способ позволяет получить более полное представление и понимание проблемы.

Недавно я открыла для себя интерактивную карту LeoLabs, которая в реальном времени показывает объекты на орбите, и это гораздо страшнее, чем мой приятный опыт на открытом воздухе. С актуальными данными, компания LeoLab, специализирующаяся на отслеживании объектов на орбите, позволяет посетителям использовать карту для увеличения и уменьшения масштаба, фильтрации и сортировки объектов для образовательных и исследовательских целей.

После просмотра этой карты в наших головах легко может возникнуть вопрос: Как все они могут оставаться на орбите без столкновений? Благодаря инерции и гравитации — и, вероятно, удаче на данный момент. Спутники стратегически размещаются на точной скорости, чтобы они могли оставаться на своих орбитальных траекториях, и находятся под наблюдением нескольких организаций, но эти организации также беспокоятся.

Опасения вполне оправданны. Эксперты зафиксировали аварии и опасные ситуации в последние годы, и на пути возникало множество проблем. Космический мусор, образовавшийся в результате человеческой и природной деятельности, а также «мертвые» спутники — многие из которых перестают функционировать всего через несколько лет — трудно предсказать и контролировать.

Научный журналист Марина Корен написала блестящую статью для The Atlantic, опубликованную в июне, где объяснила, что два важных спутника — один из России и другой из США — чуть не столкнулись в этом году. Она опросила ученых, и некоторые из них признались в том, что испытали большой страх. Они согласились с тем, что последствия такого события могут быть «катастрофическими», и риск неминуем.

Если столкнутся еще больше спутников, могут произойти различные вещи. Начиная от потери функциональности наших смартфонов, невозможности оплатить покупки картой, до отмены сотен рейсов — помните недавний сбой в облачном сервисе Microsoft, который вызвал хаос в аэропортах по всему миру? Ну, что-то вроде того. В худшем случае мы можем столкнуться с синдромом Кесслера, гипотетическим явлением, когда спутники и обломки сталкиваются непрерывно, пока орбита Земли не станет непригодной для спутниковой технологии.

Неужели мы не можем это исправить?

Ну, это не так просто. Разработка системы, на которую могут положиться и с которой согласятся все нации и предприятия, — это огромная задача. Разные страны имеют свои собственные правила и законы о космосе, и информация о позициях спутников не всегда открыто делится.

Согласно недавним данным от WorldAtlas, США установили рекорд в 247 военных спутников на орбите, за ними следует Китай с 157 и Россия с 110. Эти устройства обладают мощной технологией, такой как датчики и камеры с высоким разрешением, которые помогают в коммуникациях, точном определении местоположения и сборе информации для наблюдения. Вы видите, что эти три страны делятся реальными данными о своих военных спутниках? Я тоже нет!

Компании также могут колебаться, раскрывая подробности о своих космических кораблях, считая это чувствительными коммерческими или безопасностными данными. Согласие на глобальный набор стандартов подразумевает сбор всех игроков за одним столом — почти утопическая идея, учитывая сложную политическую обстановку сегодняшних дней.

Признаки Надежды

Но есть надежда. Многие организации работают над решениями проблемы перегруженности трафика в низкой земной орбите и способами уменьшения космического мусора. Сеть радаров LeoLab помогает отслеживать спутники в реальном времени и предупреждает организации, и они сотрудничают с правительством США для улучшения и развития своей системы.

Европейский Союз создал программу Управления Космическим Трафиком для уменьшения космического мусора с помощью международных соглашений, исследовательских операций, устойчивых правил и мер безопасности для улучшения космического движения. Европейское космическое агентство (ESA) обязалось к ‘подходу Zero Debris‘ к 2030 году, заставляя компании и правительства заботиться о своем мусоре.

«Мы стремимся к тому, чтобы правила были сопоставимы с каждым национальным парком на Земле — то, что вы привозите, вы должны забрать с собой, когда уходите», — говорится на сайте Европейского космического агентства (ESA).

Другие компании, такие как швейцарский стартап ClearSpace и японская Astroscale, разрабатывают миссии по «уборке космоса», чтобы устранить мусор и неработающие спутники. Однако эти методы дороги, требуют топлива и больше космических путешествий. Услуги по уборке в космосе все еще находятся на очень раннем этапе развития.

Для достижения баланса и устойчивой системы орбитального движения вокруг нашей планеты требуется сочетание стратегий, международных альянсов, и, возможно, немного удачи. Современные инициативы обладают огромным потенциалом, и хотя мы еще далеки от их реализации, кажется, что с помощью упорства, усилий, осознанности и решимости, решение вполне достижимо.