Введение
С каждым годом количество спутников на орбите Земли стремительно растет. Одной из причин этого является развитие мегаконстелляций, таких как Starlink от SpaceX, которые обещают обеспечить глобальный интернет. Однако, с увеличением числа спутников возникает вопрос: что происходит с их обломками, когда они возвращаются в атмосферу, и представляют ли они угрозу для нас на Земле?
Растущее количество спутников
По данным NASA, спутники SpaceX Starlink можно наблюдать с Международной космической станции, как они проносятся по ночному небу, вместе с молниями и огнями городов. Но за блеском этих новых технологий скрываются потенциальные риски, связанные с обломками спутников.
Исследование рисков
Недавнее исследование группы канадских ученых проанализировало одиннадцать различных мегаконстелляций и последствия их повторного вхождения в атмосферу Земли. Результаты оказались тревожными: существует 40% риск того, что на поверхности Земли могут быть жертвы, если спутники не сгорят полностью.
Проблемы предсказуемости
Исследование, проведенное Эваном Райтом из Университета Британской Колумбии и его коллегами, охватывает спутники, представляющие собой более 73,369 единиц. Но предсказать, что произойдет, когда эти спутники начинают падать на Землю, довольно сложно. «Научное понимание того, как спутники сгорают в атмосфере, не идеальное», — говорит Райт. «Если даже небольшая часть обломков каждого спутника выживет, вероятность того, что кто-то получит травму, может быть значительной, особенно если речь идет о тысячах спутников.»
Минимально летальная масса
В ходе исследования команда задавалась вопросом: «Что произойдет, если минимально летальная масса обломков не сгорит и упадет на землю целиком?» Оказалось, что материалы, используемые в спутниках, обладающие более низкими температурами плавления, такие как алюминий, скорее всего, сгорят полностью. Однако такие материалы, как нержавеющая сталь, бериллий, титан, вольфрам и карбид кремния, менее склонны к полному сгоранию.
Выживание обломков
Хотя производители спутников стремятся к тому, чтобы их устройства сгорали полностью, Райта и его коллеги подчеркивают, что степень, до которой возможно полное сгорание, остается под вопросом. Если спутник не сгорает полностью, это создает риск для людей на земле.
Несколько спутников, много рисков
Многие существующие стандарты и рекомендации касаются только индивидуальных спутников и не учитывают кумулятивный эффект запуска и повторного вхождения тысяч спутников одновременно. Если операторы спутников не направят свои устройства на контролируемый сплошной повторный вход, падение из космоса будет неконтролируемым, и оставшиеся обломки распределятся по случайной области вдоль орбиты спутника.
Ключевые вопросы и рекомендации
Райт и его коллеги задают важный вопрос: действительно ли нам нужно так много спутников? «Возможно, имеет смысл проектировать созвездия из меньшего числа, но более мощных и качественных спутников, что в свою очередь снизит риски для людей на земле и любое повреждение атмосферы», — сообщают они.
Канадская команда предлагает ряд рекомендаций для будущих действий. Из-за значительных рисков, создаваемых отдельными мегаконстелляциями, а также еще более высоких кумулятивных рисков от всех созвездий, они рекомендуют:
- государства и их национальные регуляторы должны требовать независимой проверки заявлений о полной «демиссимилизации»;
- оценивать коллективные риски для жизни от целых созвездий;
- стремиться к плавному переходу к справедливому, равноправному и глобально применимому режиму контролируемого повторного входа.
Заключение
Исследование «Мегаконстелляции спутников и коллективные риски для жизни» было опубликовано 6 февраля в журнале Space Policy. В условиях растущего числа спутников, необходимо серьезно обратить внимание на потенциальные риски для населения и окружающей среды, чтобы обеспечить безопасное использование космического пространства.