Большая свалка. Земляне перестанут летать в космос из-за мусора?

Привет из восьмидесятых

Специалисты NASA заявили о том, что в конце июля 2014 года на Землю упадёт советский научный спутник «Космос-1151».

Аппарат, выведенный на орбиту в 1980 году, работал в паре с другим спутником-близнецом «Космос-1076», решая задачи по изучению морей и океанов нашей планеты.

Верой и правдой отработав свой срок в интересах учёных-океанологов, спутник вышел из эксплуатации и постепенно стал сходить с орбиты.

И вот этот процесс, растянувшийся на годы, завершится ориентировочно 29 июля. По данным американской Системы контроля космического пространства, никакой серьёзной опасности падение спутника не представляет, так как, скорее всего, он сгорит в плотных слоях атмосферы, хотя исключать падение мелких деталей на Землю нельзя. Однако угрозы безопасности людей американцы в предстоящем падении спутника не видят.

«Гости из космоса», будь то метеориты или обломки космических аппаратов, часто вызывают нервную реакцию у граждан. Причиной её, кажется, является мистический ужас и трепет, существовавший у наших предков по отношению к «небесной тверди».

У страха, конечно, глаза велики, однако проблема технических отходов периода «освоения космоса» с каждым днём становится всё острее.

Стук в иллюминатор

Первые два десятилетия учёные и инженеры разных стран, занимавшиеся вопросами полётов в околоземное пространство, не придавали значения проблеме замусоривания околоземной орбиты.

Отработавшие своё аппараты мирно сходили с орбиты и сгорали в плотных слоях атмосферы, не вызывая больших проблем.

Однако спутников становилось всё больше, размеры их увеличивались, а орбиты поднимались всё выше и выше. А чем выше орбита, тем больше проходит времени до того момента, пока аппарат спустится до контакта с плотными слоями атмосферы.

Больше того, появились и специальные «орбиты захоронения» — сверхвысокие орбиты, на которые «ссылали» объекты, падение которых угрожало нанесением вреда землянам.

По сути своей, это не решение проблемы, поскольку рано или поздно спутники спустятся до плотных слоёв атмосферы. Вот только произойдёт это через несколько сот или даже тысяч лет.

О том, что космический мусор превратился в серьёзную и опасную проблему, впервые заговорили в 1980-х годах.

В 1983 году экипаж американского космического корабля «Челленджер» обнаружил на лобовом стекле своего корабля небольшой след от соударения с посторонним предметом. Инженеры стали разбираться в природе объекта, оставившего на стекле след 2,5 мм в глубину и столько же в ширину, и пришли к выводу, что виновник — микрочастичка краски, отслоившаяся от какого-то другого космического аппарата.

«А если бы объект был побольше?» — ахнули американские специалисты.

Аналогичные размышления в то время посетили и советских специалистов, наблюдавших за советской орбитальной станцией «Салют-7». Её поверхность была буквально испещрена микроскопическими кратерами от соударения с частицами мусора.

Именно поэтому на станции «Мир», а вслед за ней и на МКС стали устанавливать защитные экраны, которые должны были обеспечить безопасность экипажа от «агрессивного космического мусора».

Первое ДТП в космосе

Но если безопасность людей удавалось обеспечить, то с автоматическими аппаратами было гораздо сложнее. В 1996 году на высоте около 660 км французский спутник столкнулся с фрагментом третьей ступени французской же ракеты Arian и вышел из строя. Французским специалистам оставалось только сокрушаться.

В 1999 году американские и российские специалисты едва не лишились только что запущенной Международной космической станции (МКС). Только манёвр уклонения спас её от столкновения с обломком разгонного блока одного из аппаратов. Полтора десятилетия спустя подобные манёвры уклонения на МКС стали рутинным делом.

29 марта 2006 года российский спутник «Экспресс-АМ 11» был выведен из строя в результате «внешнего воздействия». Эксперты пришли к выводу, что роковые повреждения спутнику были нанесены «космическим мусором», хотя установить точного «виновника» и не удалось.

А 10 февраля 2009 года вошло в историю космонавтики как день первого полноценного «орбитального ДТП»: на высоте около 790 километров над северной частью Сибири российский спутник связи «Космос-2251», запущенный в 1993 году и выведенный из эксплуатации, столкнулся с коммерческим спутником американской компании спутниковой связи «Иридиум». Итогом столкновения явилось образование целого облака из 600 обломков двух спутников.

Страшнее пули

Впервые существование проблемы «космического мусора» было признано официально в 1993 году, после доклада Генерального секретаря ООН под названием «Воздействие космической деятельности на окружающую среду».

К тому времени и в России, и в США уже несколько лет занимались составлением каталогов особо опасного космического мусора.

Проблема заключается в том, что неопасного мусора на орбите практически нет. Он ведь не лежит там спокойно, а летит со скоростью около 8 км в секунду. В этих условиях даже самая маленькая песчинка страшнее пули.

Кроме «мёртвых» аппаратов, отработанных ступеней, обломков, по орбите летают и вещи, потерянные космонавтами во время работ в открытом космосе.

Так что упущенная советским космонавтом условная монтировка или утраченные американцем плоскогубцы могут много лет спустя выступить в роли айсберга, потопившего «Титаник».

И сколько же мусора сейчас летает у нас над головами?

По данным Управления ООН по вопросам космического пространства, на орбитах до 2000 км находятся свыше 300 тысяч техногенных объектов общей массой до 5000 тонн. Общее число объектов поперечником более 1 см (от которых на сегодняшний день нет эффективной защиты) достигает 100 000.

Из всех космических аппаратов, запущенных человеком и до сих пор находящихся на орбите, в настоящий момент функционируют от 6 до 10 процентов, всё остальное — «летучие голландцы» космоса.

А немецкий астроном Михаэль Освальд привёл ещё более жуткие данные — он полагает, что в настоящее время на околоземной орбите находится свыше 330 миллионов объектов, созданных руками человека, если учитывать только объекты диаметром более 1 мм.

Китай — чемпион по мусору в космосе

При этом специалистам удаётся отслеживать лишь около 10 процентов наиболее крупных и опасных объектов из числа «космического мусора». Всё остальное может принести сюрпризы в любой момент.

На сегодня реальных проектов по очистке земной орбиты от мусора не существует. Проекты кораблей-мусоросборщиков и лазеров, сжигающих «космический хлам», пока даже не на стадии чертежей, а на стадии размышлений.

«Да сбивать их ракетами, и дело с концом», — воскликнет очередной читатель, насмотревшийся Голливуда.

Почему этого не надо делать, в 2007 году наглядно показали китайские военные. Они испытали новейшую противоспутниковую ракету, которая на высоте 865 км уничтожила отработавший свой срок китайский спутник «Фэнъюнь». Итогом «расстрела» стало образование облака из по меньшей мере 2000 обломков величиной в несколько сантиметров. Эксперты подсчитали, что один такой меткий выстрел увеличил засоренность космоса почти на четверть.

Кстати, в 2008 году эксперты НАСА заявили, что именно на Китай приходится самая большая доля орбитального мусора — 40 процентов. Доля США равняется 27,5 процента, России — 25,5 процента, а все остальные страны намусорили на 7 процентов.

Синдром мистера Кесслера

Если всё будет развиваться так, как развивается сейчас, уже к 2055 году дальнейшие космические исследования окажутся под вопросом — землянам будет трудно пробиться через слой мусора у себя над головами.

Научный консультант НАСА Дональд Кесслер описал апокалиптический сценарий, известный ныне как «синдром Кесслера» — с увеличением количества «космического мусора» на орбите будет увеличиваться и число столкновений между этими объектами, что вызовет «эффект домино». После каждого столкновения будут образовываться сотни и тысячи новых обломков, и так снова и снова, и в конечном итоге космическое пространство вокруг Земли станет непригодным для полётов. Таким образом, земляне сами себя закроют в ловушку на сотни, а то и на тысячи лет.

Пока одни думают, как предотвратить развитие «синдрома Кесслера», появились и те, кто требует взять «космический мусор» под защиту.

Австралийский археолог Элис Горман из университета Флиндерса ещё в 2006 году призвала сделать «космический мусор» частью всемирного наследия. Госпожа Горман полагает необходимым «рассортировать» хлам на орбите, дабы сохранить наиболее исторически ценные для грядущих поколений объекты, являющиеся материальными свидетельствами начала эпохи покорения космоса.

Идея неплохая. Дело за малым — найти тех, кто имеет желание и возможности прибраться на орбите, отделив «мух от котлет». Если знаете таких, не стесняйтесь, звоните в НАСА или в Роскосмос, там ждут.