Космический мусор возле Земли подсчитали ученые: его достаточно для катастрофы

Из-за высокой скорости даже песчинка обладает разрушительной энергией, способной пробить прочное стекло или обшивку.

Рутинный возврат экипажа с орбиты едва не обернулся чрезвычайной ситуацией. Китайским астронавтам на станции «Тяньгун» пришлось ждать спасательный корабль, потому что в окно их капсулы «Шэньчжоу-20» попал космический мусор размером меньше миллиметра. Во время предполетной проверки 5 ноября экипаж обнаружил явную трещину. Эксперты на Земле, изучив снимки, пришли к выводу: крошечный осколок, размером менее 1 мм, сумел пробить толстое стекло, проникнув из внешнего слоя во внутренний.

космический мусор
Фото: OSORIOartist/Shutterstock/FOTODOM

Моделирование показало, что вероятность разрушения окна при жестком спуске в атмосфере была низкой, но не нулевой. Руководство космической программы сочло даже минимальный риск неприемлемым. Вместо запланированной посадки на поврежденном «Шэньчжоу-20» была спешно запущена спасательная миссия — корабль «Шэньчжоу-22», который и доставил астронавтов домой.

Этот случай — наглядная иллюстрация растущей угрозы, о которой эксперты предупреждают годами. Околоземное пространство становится все более переполненным из-за тысяч спутников и обломков. По оценкам Европейского космического агентства (ЕКА), на орбите находится свыше 15 000 тонн рукотворных объектов, пишет Conversation. Недавное мы рассказывали о падении космического объекта в Астралии.

Проблема — в скорости. На низкой орбите любой объект летит со скоростью около 7,6 км/с. На такой скорости даже песчинка обладает разрушительной энергией, способной пробить прочное стекло или обшивку. Сейчас в космосе, по разным оценкам, летает около 1,2 миллиона обломков размером от 1 до 10 см и свыше 140 миллионов — размером от 1 мм до 1 см.  К слову, ученые называли страны, где есть шанс погибнуть от космического мусора.

Каждое столкновение создает новые осколки, запуская цепную реакцию — так называемый синдром Кесслера. Это уже происходило. Например, в 2009 году столкновение российского спутника «Космос-2251» с американским Iridium породило около 2400 отслеживаемых фрагментов. Испытания противоспутникового оружия в 2007 и 2021 годах добавили на орбиту тысячи новых обломков.

Основной документ,  Договор по космосу 1967 года, устарел. Он не регулирует вопросы космического мусора и почти не касается частных компаний, число которых растет. Существует Межучрежденческий комитет по космическому мусору, но его рекомендации носят добровольный характер.

У многих стран, включая Китай, космические программы тесно связаны с обороной и национальной безопасностью. Это заставляет государства неохотно делиться данными о своих спутниках и их маневрах, что затрудняет совместное отслеживание угроз.

Ученые предлагают разные способы уборки:

  • «гарпун» или «сеть» для захвата крупных обломков,
  • орбитальные «мусоровозы» — группировки спутников, которые могли бы постоянно собирать мусор,
  • наземные лазеры, импульсами которых можно замедлять мелкие обломки, заставляя их сгорать в атмосфере.

Однако большинство идей — на стадии концептов или единичных испытаний. Многие методы требуют больших затрат, а их побочные эффекты, например, нагрев атмосферы лазерами, еще не изучены.

Эксперты сходятся во мнении: ключ — в предотвращении нового мусора. Уже существуют стандарты (например, правила ЕКА), обязывающие сводить спутники с орбиты в течение 25 лет после окончания миссии. Но они не всегда исполняются, особенно для малых спутников, чье число постоянно растет. Необходимо новое глобальное соглашение, которое обяжет всех «убирать за собой» и создаст прозрачную систему контроля. История с треснувшим окном «Шэньчжоу-20» — тревожный звонок для всего мира.

Читайте «Мою Планету» в Telegram