Спутники Starlink от SpaceX могут сделать космос минным полем

В эту среду SpaceX запустит свою первую партию спутников «Starlink», чтобы обеспечить высокоскоростной доступ в Интернет для миллиардов людей в любой точке планеты. SpaceX планирует запустить около 12 000 спутников, и «Starlink» лишь первый из 9 подобных проектов, которые получили лицензии Федеральной комиссии США по связи на запуск в таком количестве.

Несмотря на то, что они обещают революционизировать глобальные телекоммуникации, их намерения несут опасность. Поскольку число спутников неумолимо растет, возрастает и риск создания опасных обломков, которые могут угрожать дальнейшему безопасному использованию орбиты Земли.

Сегодня земная орбита является оживленным местом. Вокруг нашей планеты проносятся почти 2000 активных спутников, а также почти 3000 неработающих спутников и 34 000 обломков — «космического мусора» размером более 10 сантиметров. Обломки и неработающие космические корабли несут угрозу другим спутникам и Международной космической станции, которые постоянно совершают маневры для избежания столкновения с ними.

Огромное количество спутников, таких как Starlink, ухудшит эту ситуацию и приведет приблизительно к 67 000 ежегодных столкновений. По мере того, как земная орбита будет заполняться спутниками, риск будет возрастать. В худшем случае может произойти синдром (эффект) Кесслера, в котором столкновения, порождающие мусор, создают все больше и больше столкновений, которые, в свою очередь, создают все больше и больше мусора, делая орбиту Земли практически непригодной для использования.

Девять компаний, в том числе SpaceX, Amazon, Telesat и LeoSat, получили лицензии Федеральной комиссии США по связи на запуск спутников в таком количестве. Только SpaceX планирует запустить около 12 000 спутников к середине 2020-х годов, которые будут работать либо на высоте около 500 километров, на низкой околоземной орбите (НОО), либо на более высокой высоте примерно 1200 километров на негеостационарной орбите (НГСО).

Преимущества и недостатки

Преимущества спутников многообразны. Покрытие всей планеты широкополосным доступом к Интернету с малой задержкой и постоянным доступом означает, что корабли в море, летающие самолеты и люди в отдаленных, неразвитых районах (даже в Антарктиде!) смогут пользоваться сетью без проблем. «Возможность подключения в настоящее время доступна не всем», — сказал Майк Линдсей, дизайнер космических миссий в OneWeb. «Половина мира не имеет точки доступа к широкополосному Интернету».

Однако, остаются вопросы о том, как безопасно управлять таким количеством спутников на орбите. Если данная идея потерпит неудачу, они усугубят и так растущую проблему космического мусора. На высотах в 500 километров неисправные спутники не будут большой проблемой: в течение нескольких лет атмосферное сопротивление естественным образом отведет их назад к Земле, и они сгорят в атмосфере. Но на высоте 1200 километров, что бы избавиться от спутника естественным образом, нужны тысячи лет.

В настоящее время не существует обязательных правил о том, сколько спутник может находиться на орбите. Организация Объединенных Наций рекомендует проводить десорбцию спутников не позднее, чем через 25 лет после окончания их миссий, однако в этих руководящих принципах отсутствуют строгие меры наказания за несоблюдение. «Это добровольные рекомендации», — говорит Брайан Виден, директор по планированию программ Фонда «Безопасный мир». Чем дольше спутник находится на орбите, тем больше вероятность его столкновения с другим. И такие столкновения не являются беспрецедентными: в 2009 году американский спутник Iridium 33 врезался в нерабочий российский спутник Kosmos 2251, создав тысячи новых обломков.

Шумное небо

Еще одна проблема — радиосвязь самих спутников. Каждое спутниковое созвездие будет занимать часть электромагнитного спектра для связи, но связаться с определенным спутником среди такого огромного шума, возможно, будет непросто. Радиочастотные помехи — это еще одна большая проблема, которая может повысить риски столкновения.  

Эти мега созвездия могут вызвать проблемы и для астрономии. Уже сейчас астрономы, использующие оптические телескопы, сталкиваются со спутниками, которые время от времени загромождают обзор. По словам Марка Хаммергрена, ученого из Адлерского планетария в Чикаго, такие помехи могут возрасти в несколько раз. А для радиоастрономов все может стать еще более неприятным. «Каждый раз, когда спутник проходит через луч наблюдения радиотелескопа, есть вероятность, что его передача может быть получена и интерпретирована как небесный сигнал», — говорит Хаммергрен.