Когда речь заходит о космическом мусоре, многие представляют гигантский "мусоровоз" на орбите, который собирает обломки и увозит их на Землю. Но на деле всё иначе, и новая работа Славы Турышева из Лаборатории реактивного движения NASA (JPL) объясняет почему. Исследование опубликовано в журнале Acta Astronautica.

Проблема стала особенно острой. По данным, поданным в Федеральную комиссию по связи США (FCC), спутники Starlink с декабря 2024 по май 2025 года совершили множество манёвров уклонения от столкновений. В среднем каждый спутник уклонялся примерно раз в неделю. Сами аппараты Starlink находятся на высоте 500-600 км, где ещё достаточно атмосферы: там обломки сгорают за несколько лет, то есть орбита частично самоочищается.

Сложнее выше. На высоте около 850 км дрейфуют отработавшие ракетные ступени. Атмосферы там почти нет, и они могут оставаться на орбите десятилетиями или веками, не имея возможности уклоняться друг от друга. При столкновении обломки разлетаются на соседние орбиты, угрожая в том числе спутникам связи. По данным Европейского космического агентства, около 96% долгосрочного риска столкновений связано именно с такими "мёртвыми" объектами. Турышев показывает: даже если завтра прекратить запуски, уже находящийся на орбите мусор будет сталкиваться и дробиться быстрее, чем естественным образом уходить с орбиты. Это явление называют синдромом Кесслера - цепной реакцией столкновений.

По мнению автора, управлять риском можно тремя рычагами. Первый - проектировать спутники так, чтобы они быстро сходили с орбиты после завершения работы. FCC уже требует убирать аппараты в течение пяти лет вместо прежних 25. Если надёжность такого схода вырастет с 90% до 99%, а срок сократится до пяти лет, опасность для среды снизится в 50 раз.

Второй рычаг - лучше "видеть" обстановку. Системы наблюдения за космосом хорошо отслеживают крупные объекты, но плохо - мелкие, размером с пулю. Даже для крупных остаётся неопределённость: известен лишь примерный район, а не точное положение. Из-за этого операторы тратят топливо на уклонение от объектов, которые реально не угрожают. Турышев предлагает не гоняться за каждой гайкой, а сокращать зону неопределённости вокруг опасных сближений. Это перекликается с программой NOAA TraCSS, которая в этом году расширяет пилотный проект для коммерческих операторов.

Третий рычаг - борьба с уже накопившимся мусором. Вместо дорогих миссий по захвату каждого объекта Турышев предлагает "уклонение в последний момент": если две мёртвые ступени вот-вот столкнутся, их можно сдвинуть на несколько метров наземными лазерами или малыми спутниками-пастухами. Это не решает проблему навсегда, но обходится дешевле, чем убирать всё.

Экономика тоже мешает. По Договору о космосе 1967 года частная компания не может просто убрать чужую ракетную ступень: юридически она принадлежит запустившему государству. К тому же орбита - пример "трагедии общин": расходы несёт один, а выгоду получают все. Турышев предлагает контракты за проверяемое снижение риска и "облигации утилизации", которые гасятся, если спутник успешно сошёл с орбиты без внешнего вмешательства.

Ограничения остаются: даже при 99% успешного схода при миллионах спутников на орбите будут десятки тысяч брошенных аппаратов, а замены Договору о космосе пока нет. Но чем дольше откладывать, тем хуже будет ситуация.

Источник: Phys.org