Вопрос дня

11 февраля 2020, 16:16

Сколько в космосе мусора?

Фото: «Гравитация», Warner Bros.

Десятки миллионов частиц.

29 января 2020 года в 18.39 жители Питтсбурга едва не стали свидетелями не самого обычного небесного «фейерверка» – в трех тысячах километров над ними пересекались траектории двух старых американских спутников, разведывательного GGSE-4 и обсерватории IRAS. Аппараты были запущены в 1967 и 1983 годах и давно вышли из строя. С течением времени их орбиты менялись, и траектории постепенно начали пересекаться. 29 января был «днем икс» – по оценкам астрономов, риск столкновения был очень велик.

Но в итоге обошлось – спутники прошли на скорости в 50 тыс. км/ч примерно в 30 метрах друг от друга. А вот если бы удар все же произошел, последствия могли стать заметны моментально. Не для Земли, но для космической отрасли точно. Поскольку оба спутника немаленькие (GGSE-4, например, 18 м), их разрушение могло серьезно увеличить объем космического мусора, циркулирующего на низких околоземных орбитах. А это уже породило бы новые проблемы. 

Что такое космический мусор 

Это абсолютно все следы человеческой деятельности, скопившиеся с момента запуска первого спутника Земли в октябре 1957 года (он, к слову, сошел с орбиты и сгорел в атмосфере 4 января 1958-го) и не несущие в себе к настоящему моменту никакой полезной функции. Так что сюда можно отнести все что угодно – старые спутники, обломки и части ракет, мелкие запчасти, гайки и болты и даже отслоившиеся частички краски.

Но и это еще не все. В американской корпорации Aerospace утверждают, что на орбите с бешеной скоростью двигаются отвертки, гаечные ключи, перчатки, камеры, крышки объективов, мешки для мусора, частицы твердого топлива, сумка для инструментов и зубная щетка – ее в 2012 году астронавты приспособили для починки внешнего энергетического блока на МКС.

И хоть это кажется забавным на первый взгляд, вот так выглядит след от столкнувшегося с иллюминатором МКС объекта (вероятно, это был кусочек отслоившейся краски) размером в несколько тысячных миллиметра. 

Причина, конечно, в скорости. В среднем на низкой околоземной орбите мусор двигается со скоростью около 7–8 км/с. Однако этот показатель иногда может увеличиваться до 15 км/с, а это уже в 10 раз быстрее скорости пули. В таких условиях маленькая гайка по мощности становится равна многотонному грузовику, несущемуся со скоростью свыше 100 км/ч.

Где находится мусор

Почти весь космический мусор сосредоточен на низкой околоземной орбите (НОО) – к ней относят высоты от 160 до 2000 км над поверхностью моря. Почему именно там? Потому что подавляющее большинство запущенных человечеством объектов приходилось именно на этот диапазон. Даже сейчас из более чем 2000 действующих спутников 66% (1400) находятся на НОО. И более того – в ближайшее время это число увеличится в разы из-за Илона Маска с его проектом Starlink, «интернета для всех». Всего Маск планирует запустить почти 12 тыс. новых спутников, и первые уже отправились.

Не все высоты в рамках НОО одинаково популярны. К примеру, верхние ступени ракет обычно стараются сбросить на высотах до 600 км – чем высота ниже, тем сильнее влияние атмосферы, так что оказавшиеся там объекты через непродолжительное время попадают в плотные слои и там сгорают – самоустраняются. Так утилизируется около 300 частиц космического мусора ежегодно. Большую часть спутников, особенно солнечно-синхронных, запускают на высоты от 700 до 1000 км – там притяжение ниже, и срок их жизни продлевается. В первую очередь за счет экономии топлива, которого на больших высотах требуется меньше. 

Из-за этого на высоте 700–1000 км самая большая концентрация мусора. Есть еще так называемая Орбита захоронения (около 36 тыс. км), туда выводят отслужившие свое геостационарные спутники, но их пока было не так много, чтобы говорить и о ее замусоривании. 

Если вынести за скобки обычный выход из строя старых спутников, мусором становятся заброшенные космические корабли, верхние ступени ракет, носители, частицы, появившиеся в результате взрывов и микростолкновений. Соответственно, чем больше на низкой околоземной орбите становится различных объектов, тем выше риск их столкновения. Такой прогноз еще в 1978 году сделал сотрудник НАСА Дональд Кесслер, предсказавший, что прецедент возникнет еще до 2000 года.

Но он случился чуть позже – в 2009-м. В феврале того года над Таймыром столкнулись старый советский спутник Космос-2251 и американский Iridium 33. Iridium был на тот момент рабочим, но незадолго до столкновения связь с ним была потеряна, что не позволило скорректировать его траекторию. Еще дважды – в 1985 и 2007 годах – спутники сбивали ракетами. Сначала это сделали американцы, затем – китайцы.

Все эти случаи на порядок увеличили объем космического мусора на орбите – примерно на 5000 частиц. Сейчас его объем составляет около 8500 тонн, так что надеяться на его самоуничтожение не приходится, особенно при нынешних объемах в 200–300 частиц, ежегодно сгорающих в атмосфере. 

Угрожает ли мусор МКС и сколько его в сумме

Безусловно, угрожает. Но риск не столь велик. Самую большую опасность – как для МКС, так и для космических кораблей и ракет – представляют крупные частицы размером более 10 см. Таковых на 2019 год было около 34 тыс., и перемещения большей их части (22 тыс.) тщательно отслеживают. 

От остальных, а их ни много ни мало 129 млн, корабли, ракеты и станцию защитит обшивка – ее делают достаточно прочной для подобных столкновений. Если же есть риск пересечения с более крупным мусором, то инженеры вносят изменения в траекторию или план полета. В случае с МКС такое происходит нечасто – станция находится на высоте около 400 км, и мусора там немного. Но если возникает хоть небольшая вероятность, даже если шанс «импакта» 1 к 10 тысячам, МКС меняет положение. В НАСА говорят, что обычно это происходит не чаще раза в год. Примерно так же и с запуском ракет – инженеры рассчитывают время пуска и траекторию полета так, чтобы риск любых столкновений с мусором был минимален. 

И хотя страшный прогноз Дональда Кесслера о том, что вероятность столкновений будет расти по экспоненте, все еще жив, сегодня ученые настроены не так апокалиптично. Законов, обязывающих космические державы убирать за собой, по-прежнему нет, но ученые стараются сделать так, чтобы вся человеческая деятельность в космосе оставляла меньше следов. Для этой же цели разработали и космических мусорщиков – это специальные аппараты, способные искать и собирать мелкие частицы на любых высотах.

Вам может быть интересно

После ракетного удара по Таганрогу СК завел дело о теракте
Темы дня

Хуситы начинают влиять на ход мировой политики и торговли

Под угрозой блокады оказалась еще одна важнейшая точка на мировой карте ключевых торговых путей - Баб-эль-Мандебский пролив. На этот раз такую опасность создали не США и даже не Иран - а просто вооруженная группировка. Каких целей добиваются йеменские хуситы и почему, по словам экспертов, именно сейчас для них настал «самый удобный момент»?

Искусственный интеллект нанимают прослушивать всю планету

Масштабная реформа начинается в одной из самых влиятельных американских спецслужб – Агентстве национальной безопасности. Какие перемены намечены в АНБ, причем тут искусственный интеллект – и какого результата хотят добиться в руководстве американской разведки?

Мерц поставил внешнюю политику выше внутренних споров

Освобожденные из плена россияне заявили о связи боевиков Мали с Францией и Украиной

«Калашников» представил новейший комплекс ПВО для перехвата дронов

Новости

Премьер Грузии пообещал «убить русофобию в зародыше»

Премьер-министр Грузии Ираклий Кобахидзе пообещал «убить в зародыше русофобию», пропагандируемую радикальной оппозицией, передает корреспондент газеты ВЗГЛЯД в Тбилиси.

Сорваны контратаки окруженных бригад ВСУ в Харьковской области

Военнослужащие группировки войск «Север» остановили попытки прорыва украинских формирований, оказавшихся в кольце на территории Харьковской области, сообщил источник в российских силовых структурах.

Суд в Канаде разрешил закрыть фонд имени украинского нациста Гунько

Канадский суд разрешил ликвидировать фонд, названный в честь украинского эсэсовца Ярослава Гунько, следует из судебного решения.

Еврокомиссия провалила большинство обещаний Урсулы фон дер Ляйен

Еврокомиссия за год выполнила лишь около трети ключевых обещаний, которые глава ведомства Урсула фон дер Ляйен озвучила в своем программном выступлении.

Генштаб Белоруссии отверг планы по наступлению на соседние страны

Слухи о подготовке белорусских вооруженных сил к наступлению на соседние страны абсолютно беспочвенны, заявил начальник генштаба страны Павел Муравейко.

ВС России поразили суда в порту «Черноморск»

Российские военные осуществили групповые удары беспилотниками по объектам инфраструктуры противника, целями стали логистические базы, портовые сооружения и морские суда, обеспечивающие потребности украинских войск, сообщило Минобороны.

В Киеве прогремели мощные взрывы

Мощные взрывы произошли в украинской столице Киеве после объявления воздушной тревоги, сообщили местные СМИ.

Хуситы ударили ракетами и беспилотниками по Саудовской Аравии

В результате ночных ударов йеменских повстанцев-хуситов по южным регионам Саудовской Аравии ранения получили 13 мирных жителей.

Минздрав потребовал предупреждать пациентов об облысении из-за валацикловира

Производителям препаратов на основе валацикловира предстоит обновить инструкции, включив в список побочных эффектов тяжелые аллергические реакции и потерю волос, сообщил Минздрав.

Между Англией и Шотландией произошел конфликт из-за виски

Британское правительство официально присвоило английскому односолодовому виски статус защищенного наименования, что спровоцировало конфликт с производителями традиционного шотландского скотча, пишет Telegraph.

Евросоюз решил забрать замороженные активы России из Бельгии

Европейские чиновники намерены вывести заблокированные средства России из бельгийского депозитария для упрощения распределения ответственности между странами блока.

Мерц заявил о решающих неделях для мира в Европе

Наступают решающие для мира в Европе недели или месяцы, заявил канцлер Германии Фридрих Мерц.
Мнения

Ирина Алкснис: Почему за проблему миграции взялись только сейчас

Не так часто нововведения в государственной политике встречают столь безоговорочную поддержку, как это происходит с последними решениями в сфере миграции. Правда, нередко можно услышать вопросы из серии «А почему сразу нельзя было сделать по уму?».

Ольга Андреева: Русская оппозиция ненавидит здравый смысл из принципа

14 сентября 1911 года в Киеве застрелили Петра Аркадьевича Столыпина – единственного в России человека, который мог предотвратить катастрофу революции. Ненависть со стороны левых с тех пор всегда сопровождала всех российских политиков, которые спасали Россию от поражений и краха.

Сергей Худиев: Украина с княгиней Ольгой проявила невежество

Люди, которые используют языческие эпизоды жизни святых как пример для подражания, что называется, слышали звон, да не знают, откуда он. Они вообще находятся вне христианского контекста, и поэтому, осознанно или нет, пытаются «раскрестить» княгиню Ольгу, взять за образец именно ее языческое прошлое.
Вопрос дня

Как были обретены мощи святого князя Дмитрия Донского