Множество космического мусора угрожает межзвездному путешествию
Миллиарды крошечных фрагментов летают вокруг Земли - проблема усугубляется. Они представляют угрозу для космических аппаратов, орбитальных станций и растущего числа спутников. Европейское космическое агентство (ЕКА) обсуждает серьезность проблемы и подходы к ее решению.
Существует ли международное право в космосе?
Космос не является полностью беззаконием. Согласно главе отдела космической безопасности ЕКА в Европейском центре космических операций (ЕКЦ) в Дармштадте, Хольгеру Крагу, Организация Объединенных Наций выработала руководящие принципы, которые поддержали более 100 стран. "Они в основном предписывают каждой стране контролировать и санкционировать космическую деятельность в своей территории". Так называемый Договор о космосе также возлагает ответственность за ущерб, причиненный космической деятельностью, согласно Федеральному ведомству иностранных дел Германии (АА): "Страны, ответственные за запуск, организацию запуска или предоставление площадок или сооружений для запуска, несут ответственность за ущерб, причиненный их космическими объектами на Земле, в атмосфере или в космическом пространстве, если такой ущерб вызван их виной".
Страны имеют свободу устанавливать свои собственные правила безопасности. В Германии ведутся работы над проектом закона о космосе, согласно Федеральному ведомству иностранных дел. "Договор о космосе также содержит положения о предотвращении вредного загрязнения космоса, которые еще не имели существенного реального воздействия", - говорится на веб-сайте АА.
Как предотвратить будущие космические отходы?
Помимо создания национальных космических политик правительствами, космические агентства также принимают меры. ЕКА обязалось прекратить производство ненужных космических отходов к 2030 году. Недавно достигнуты соглашения с тремя производителями спутников о разработке инновационных спутниковых технологий для низкой орбиты, которые не производят отходов. В настоящее время, согласно Крагу, каждые шесть объектов в космосе взрываются, и каждый второй не утилизируется должным образом. Это должно измениться. "Мы хотим заявить, что утилизация - это не только успех, но и необходимость вмешаться и сказать, что объект должен быть извлечен", - говорит Краг.
ЕКА планирует намеренно вернуть устаревший спутник в атмосферу Земли над Южно-Тихоокеанским регионом 8 сентября. Разрабатывается космический аппарат с захватывающими руками для извлечения и уничтожения космических отходов. Агентства NASA и JAXA имеют аналогичные проекты, согласно Крагу. Однако Китай и Россия остаются секретными в отношении таких систем из-за потенциальных военных применений.
Являются ли космические отходы риском для орбитальных станций?
Да! Китайская орбитальная станция "Тяньгун" ("Небесный дворец") недавно была поражена космическими отходами и потребовала технического обслуживания. Международная космическая станция (МКС) также регулярно избегает фрагментов мусора. В некоторых случаях астронавты укрывались в пристыкованных космических аппаратах из-за того, что проектируемые объекты находились на возможном курсе столкновения.
Где риски столкновения самые высокие?
"Мы рассчитываем область рядом с Землей до высоты 2000 километров", - говорит Краг. Три четверти всех космических аппаратов находятся там. Столкновения уже происходили, даже со спутниками. "Таким образом, мы сталкиваемся с настоящей проблемой там".
Выше 800 километров начинает ослабевать самокleaning-эффект атмосферы из-за уменьшения гравитации. Согласно НАСА, мусор ниже 600 километров возвращается на Землю в течение нескольких лет. Выше 1000 километров мусор останется в орбите в течение нескольких тысяч лет.
Спутники Starlink американской частной космической компании SpaceX, принадлежащей техническому миллиардеру Илону Маску, обращаются на высоте около 500 километров. Если бы один из них вышел из строя, он исчез бы в атмосфере примерно через пять лет, согласно Крагу. Основная проблема здесь - количество спутников.
Согласно ЕКА, не все объекты, обращающиеся вокруг Земли, отслеживаются. На основе статистических моделей оценивается, что в настоящее время существует около 40 500 объектов размером более десяти сантиметров, около 1 100 000 между одним и десятью сантиметрами и 130 миллионов до одного сантиметра. Общая масса всех космических объектов в орбите Земли оценивается более чем в 12 400 тонн.
Как может развиваться космическое путешествие?
Раньше запускалось около 100 спутников в год 20-30 лет назад, сказал Краг. "Однако за последние три-четыре года это число резко возросло до 2000", и оно может продолжать расти или падать в зависимости от экономических факторов.
Краг не исключает возможности запуска до 10 000 спутников в год в будущем по мере снижения затрат, в том числе за счет использования многоразовых ракет-носителей. Он видит риски для космических аппаратов, когда они находятся в том же орбите, что и большая часть космических отходов. Однако после достижения первой высоты 800 километров после запуска это становится чисто статистическим вопросом: "Тем не менее, мы всегда выйдем из этого".
Организация Объединенных Наций выработала руководящие принципы по космической деятельности, подчеркивая, что каждая страна несет ответственность за контроль и санкционирование деятельности в своей территории из-за потенциальной угрозы для космических аппаратов и орбитальных станций. Европейское космическое агентство (ЕКА) привержено сокращению космических отходов, в том числе путем обязательства прекратить производство ненужных отходов к 2030 году и разработки космического аппарата для извлечения и уничтожения космических отходов.
Несмотря на международные усилия, Китай и Россия остаются секретными в отношении своих систем управления космическими отходами из-за потенциальных военных применений. Международная космическая станция (МКС) часто избегает фрагментов мусора, и техническое обслуживание было требуется на китайской орбитальной станции "Тяньгун" из-за столкновений с космическими отходами.
