Как оказалось, мусорить можно не только на земле, но и в космосе.
За последние несколько десятилетий освоения космоса вопрос о космическом мусоре становится всё более актуальным. Одно из главных условий выживания человечества - умение прогнозировать угрозы и риски и адекватно на них реагировать. В наши дни к природным опасностям добавились “рукотворные” - те, в которых виноват сам человек.
По данным Европейского космического агентства, количество объектов в околоземном пространстве очень велико. Так, на всех высотах объектов размером 0,1-1 см - 150 млн, 1-10 см - около 780 тысяч, а больше 10 см - 23 тысячи. На низких орбитах, соответственно, - 20 млн, 400 тысяч и 15 тысяч. Остальной мусор сосредоточен на промежуточных орбитах, в том числе и на высоте навигационных спутников.
При попадании частиц КМ в КА (космический аппарат) возможно серьезное повреждение. Даже если объект будет размером более нескольких сантиметров, то столкновение приведет к уничтожению КА. Для защиты при разных степенях угрозы применяются специальные экраны или маневр уклонения.
Разные структуры сегодня пытаются ограничить распространение космического мусора во Вселенной. Например, Комитет ООН по мирному использованию околоземного космического пространства предписывает выводить из космоса отработанные космические аппараты не позже, чем через 12 лет. Это частично решит проблему в будущем, но остается вопрос: что делать со старыми станциями?
Кстати, самым старым космическим мусором во Вселенной считается американский спутник «Авангард-1» (Vanguard-1). Он был запущен в космос в 1958 году, а уже в 1964 году прекратил связь c Землей. Однако, по оценкам специалистов НАСА, спутник может быть вполне в рабочем состоянии и наматывать круги вокруг Земли еще как минимум 240 лет.
А самым большим космическим мусором до 2001 года считалась российская станция «Мир». Мечту писателей-фантастов о космической деревне запустили к XXVII съезду КПСС в 1987 году. За время существования станции ее посетили 104 космонавта из 12 стран. Все вместе они провели там 23 тысячи экспериментов и установили несколько мировых рекордов.
Чем опасен мусор в космосе?
Захламление околоземного пространства может привести к «эффекту Кесслера» – ситуации, при которой осуществление космических полетов станет невозможным, предупредили специалисты NASA.
Аналитик Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства Дональд Кесслер еще в 1978 году предсказал, что космический мусор, в конце концов, скопится в таком количестве, что старты станут просто невозможны.
Вращаясь на огромной скорости даже капли краски при попадании могут повредить скафандр. Что и говорить об опасности столкновения станций и спутников, говорят эксперты.
«Новые космические аварии могут спровоцировать цепную реакцию – каскадный эффект столкновений частиц между собой, и в результате все пространство над Землей будет перекрыто тонким слоем мусора», – отмечается в заявлении.
Кроме того, такие обломки уже мешают работе земных телескопов. В результате, проблема космического мусора уже не выглядит столь далекой.
Космический мусор в виде обломков уже выпадает и на землю. Под угрозой населенные пункты, промышленные объекты, транспортные коммуникации и так далее, говорят эксперты.
Генеральная уборка для Вселенной
Над тем, как очистить Вселенную, сегодня думают ученые разных стран. Участвует в этом и Россия.
«Самый надежный способ сохранить космос – это меньше сорить. Приведу простой пример: значительную часть мусора составляют последние ступени ракетоносителя. Сейчас есть программа, что они должны в обязательном порядке возвращаться не землю, и не оставаться в космосе. Кстати, эти предложения приняты по предложению России», – рассказал Натан Эйсмонт.
А российская государственная корпорация «Роскосмос» запатентовала «сачок» для ловли космического мусора. Устройство способно улавливать космический мусор и осуществлять его буксировку на орбиту захоронения.
У обоих проектов – один недостаток, считают эксперты. Они рассчитаны на крупный космический мусор, и никак не решают проблемы мелких частиц, которых в космосе большинство.
«Пока мы видим, что число инцидентов по причине космического мусора увеличивается, – рассказал сайту «Экология России» – нацпроектэкология РФ» академик космонавтики Александр Железняков. – Эксперты отслеживают движение обломков больше 10 сантиметров. Именно против них и направлены большинство из разрабатываемых в последнее время проектов. Но есть много фрагментов космического мусора размером с пулю, и они, возможно, еще более опасны. Поэтому человечество должно обратить на эту проблему самое серьезное внимание».
6 июня телеканал NHK сообщил, что японские специалисты намерены заняться разработкой космического спутника, который сможет при помощи лазера уничтожать дрейфующие на околоземной орбите мелкие обломки от ступеней ракет и другой мусор. Запустить его предполагается уже через три года.
В числе других проектов – и «сборщики» космического мусора Европейского космического агентства (ЕКА). Вместе со швейцарским стартапом ClearSpace ЕКА планирует запустить «космического уборщика» в 2025 году.
А сингапурский стартап Astroscale планирует запускать спутники, которые будут собирать космический мусор на орбите Земли благодаря специальной «липучке». На поверхности спутника разместят листы, покрытые клеем, которые будут цеплять мусор размером более 10 сантиметров.
«Главная проблема космического мусора, что утилизировать спутник или станцию дороже, чем их запустить, – прокомментировал эти инициативы Натан Эйсмонт. – И все эти идеи: сетки, гарпуны, липучки – выглядят сомнительными по двум причинам. Во-первых, их реализация требует огромных средств. Во-вторых, они трудно выполнимы технически. И теперь вопрос: кто захочет финансировать дорогостоящий, но сомнительный проект».
Глобальные планы по очистке Вселенной озвучил и SpaceX, основанный Илоном Маском. Ракеты компании Starship предназначены для перевозки до 100 пассажиров и тяжелых грузов. Они также могли бы помочь очистить космический мусор.
«Вполне возможно, что мы могли бы использовать Starship, чтобы добраться до некоторых из мертвых ракетных тел, чтобы забрать часть этого мусора в космическом пространстве. Это будет непросто, но я верю, что Starship предлагает возможность пойти и сделать это», – заявили в компании.
Прежде чем любые такие аппараты начнут уборку в космосе, юристам предстоит решить один важный момент, обращают внимание эксперты. Сейчас ни одна страна не имеет права трогать даже вышедший из строя спутник другой страны – иначе это может быть расценено как акт войны.
Вторая жизнь космического мусора
Ученые думают не только над проблемой сбора космического мусора, но и его утилизацией. Так, фирма Nanoracks планирует собирать космический мусор и превращать его в новые космические станции. Производить такие работы специалисты хотят прямо на орбите.
Первый робот-строитель может полететь в космос по программе SpaceX Rideshare уже в ближайшем мае, говорят в Nanoracks. Во время полета он будет практиковаться в сверлении металла, аналогичного тому, из которого производят топливные баки ракет.
«NASA несколько раз рассматривало идею модернизации топливных баков, – сказал директор компании Nanoracks Джеффри Манбер. – Но эти идеи никогда не доходили до воплощения из-за отсутствия технологий».
Если программа будет успешной, космический мусор из большой проблемы может превратиться в золотую жилу. Это может быть одним из крупнейших рынков будущего, отметил Манбер.
