ПРИБЛИЖАЕТСЯ КАТАСТРОФА: ПОЧЕМУ МЫ ИСЧЕЗАЕМ ВРЕМЯ В НИЗКОЙ ОРБИТЕ
С возникновением больших мегасоцсетей спутников, таких как Starlink, Земля столкнулась с новым уровнем риска в космическом пространстве. Недавние исследования ученых указывают на потенциально катастрофические последствия, которые могут возникнуть в скором времени, если не принять меры для управления запущенными космическими объектами.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРОБЛЕМЫ
Система спутниковых мегасетей имеет множество недостатков, один из которых заключается в их нестабильности. Недавняя работа, автором которой является Сара Тили и её коллеги, демонстрирует, что «дом из карт» — это подходящее определение для нынешней спутниковой системы. Обычно спутники в низкой околоземной орбите (НИО) сталкиваются друг с другом каждые 22 секунды, а для спутников Starlink этот интервал составляет примерно 11 минут.
Анализируя динамику движения спутников, специалисты отметили, что каждый из них должен выполнять около 41 маневра в год для избежания столкновений. На первый взгляд, эти числа могут показаться приемлемыми, однако именно необычные ситуации, такие как солнечные штормы, способны вывести систему из строя.
ВЛИЯНИЕ СОЛНЕЧНЫХ ШТОРМОВ
Солнечные штормы могут отрицательно влиять на работу спутников по двум основным причинам. Во-первых, они нагревают атмосферу, вызывая увеличение сопротивления, что приводит к неопределенности в расчете позиций спутников и большему расходу топлива для поддержания орбиты в случае необходимости избегания столкновения. Например, во время солнечного шторма Гэннона в мае 2024 года более половины спутников в НИО использовали топливо для маневрирования.
Во-вторых, солнечные бури могут повредить навигационные и коммуникационные системы спутников, лишая их возможности маневрировать. Это, в сочетании с увеличенным сопротивлением, может привести к фатальным последствиям.
К сожалению, последствия таких событий, как Кесслеровский синдром, когда облако космического мусора делает запуск любых объектов в космос невозможным, могут развиваться в течение десятилетий. Однако исследование выявило новую метрику — часы CRASH (Collision Realization and Significant Harm), показывающие уровень угрозы.
Как показали расчеты, в случае потери управления спутниками, катастрофическое столкновение может произойти всего через 2.8 дня, что значительно меньше по сравнению с 121 днем в 2018 году. Более того, если управление потеряно даже на 24 часа, вероятность столкновения возрастает до 30%.
С осторожностью следует относиться к солнечным штормам, так как они не предсказываются заранее и могут проявиться лишь за один-два дня.
ПЕРСПЕКТИВЫ И РИСКИ
Изменение окружающей среды, вызванное солнечными бурями, требует оперативного управления спутниками. Если такая связь прервана, времени на восстановление остаётся всего несколько дней. Прошка по истории показывает: сильнейший солнечный шторм, известный как «Событие Каррингтона» 1859 года, мог бы привести к более длительным последствиям для управления современными спутниками.
Существует много факторов, побуждающих к анализу и оценке рисков, связанных с мегасетями спутников. Они могут как упростить доступ к информации и средствам связи, так и создать тяжелые проблемы для будущих космических исследований. Поэтому крайне важно принимать обоснованные решения для обеспечения устойчивости к потенциальным угрозам.
Заключение: ситуация с космическими спутниками требует тщательного наблюдения и управления, чтобы предотвратить потенциальные катастрофы, угрожающие нам на орбите.
