За последнее десятилетие количество спутников на орбите вокруг Земли быстро увеличилось. Это стало возможным благодаря миниатюризации электроники и относительно дешевым ракетным пускам. Однако переполненное ночное небо создает проблемы как для астрономов и астрофотографов, так и для астронавтов.
Каждую неделю или около того в космос запускается еще одна ракета. Иногда с марсоходом , иногда с космическими туристами , но чаще всего все же со спутниками, собирающимися выйти на орбиту Земли. Такжена полярную орбиту вышел еще один спутник Landsat 9. Он будет собирать научные данные, важные, в том числе, по важным для нас экологическим причинам. Однако это еще один объект на орбите, который однажды придется сделать. Мы уже несколько лет знаем, что космос вокруг нас довольно переполнен, но насколько он переполнен? И насколько многолюдно там будет в будущем?
Суприя Чакрабарти , профессор физики и директор Центра космических исследований и технологий Массачусетского университета, предприняла попытку оценить это число. Также обращается внимание на то, что многие спутники, выведенные на орбиту, уже давно сгорели в атмосфере. Тем не менее, тысячи таких объектов остаются и продолжают вращаться над нами, и тенденция усиления спутников очевидна. С тех пор, как в 1957 году Советский Союз запустил в космос первый искусственный спутник Земли, человечество систематически выводит на орбиту все больше и больше искусственных объектов. Во второй половине двадцатого века начался их медленный, но неуклонный рост: от 60 до 100 новых спутников над Землей ежегодно.
Но это продолжалось только до начала 2010 года. С тех пор темп значительно увеличился. К 2020 году в результате 114 запусков ракет в космос было доставлено около 1300 спутников, что впервые превысило 1000 новых спутников в год. Но ни один прошлый год не может сравниться с 2021 годом. По состоянию на 16 сентября 2021 года около 1400 новых спутников начали вращаться вокруг Земли в этом году, и их число продолжает расти. Около десятка дней назад на орбиту было отправлено еще несколько десятков спутников из серии Starlink .
Есть две основные причины такого экспоненциального роста. Во-первых, вывести спутник на орбиту еще никогда не было так просто. 29 августа 2021 года ракета SpaceX доставила несколько спутников, в том числе один , построенный учениками профессора Чакрабарти- на Международную космическую станцию. 11 октября эти спутники будут выведены на орбиту, поэтому общее количество искусственных объектов на орбите Земли снова увеличится. Вторая причина заключается в том, что ракеты могут запускать больше спутников проще и дешевле, чем когда-либо прежде. Но этот рост происходит не только потому, что ракеты становятся больше и мощнее. Скорее сами спутники уменьшились из-за современной революции в электронике. Подавляющее большинство, целых 94% всех космических аппаратов, запущенных в 2020 году, составляют малые спутники с дефектом до 600 кг.
Большинство этих спутников используются для наблюдения за Землей, для телекоммуникаций или... для обеспечения интернета. С целью внедрения спутникового интернета в недостаточно обслуживаемые районы земного шара две частные компании, Starlink (SpaceX) и OneWeb , только в 2020 году совместно запустили на орбиту около 1000 малых спутников. Но обе компании планируют запустить на орбиту еще более 40 000 спутников в ближайшие годы, чтобы в конечном итоге сформировать так называемые мегагруппировки на низкой околоземной орбите ( НОО ) .
Это еще не все. несколько других компаний внимательно следят за этим новым рынком в 1 триллион долларов. Amazon, в частности, со своим уже запланированным проектом Kuiper Project . Все эти большие группировки спутников резко увеличат количество объектов, вращающихся вокруг Земли. Существующие спутники уже вызывают проблемы. На следующий день после того, как первые 60 спутников Starlink вышли на орбиту, астрономы начали замечать, что они временно заслоняют собой звезды. В то время как влияние мегасозвездий на оптическую астрономию легко понять, у радиоастрономии также есть причины для беспокойства . Они считают, что могут потерять до 70% своей чувствительности на определенных радиочастотах из-за телекоммуникационных помех, связанных с этими спутниками. Анализы антенной сети Square Kilometer Array , например, показывают, что мега-созвездия спутников могут искажать их данные о частицах, наблюдаемых в космосе.
Эксперты уже исследуют и обсуждают потенциальные проблемы, связанные с этими созвездиями, и то, как компании, управляющие спутниками, могут их решить. Эти методы сейчас включают в себя уменьшение как количества посылаемых спутников, так и их яркости (чему могут помочь специальные чехлы), обмен информацией об их местонахождении на небе, а также поддержку разработки программного обеспечения для обработки изображений — для избавления от нежелательных спутниковых помех от небо. Однако низкая орбита вокруг Земли продолжает становиться все более и более тесной. С одной стороны, возрастает общественное осознание и озабоченность дальнейшим его замусориванием, с другой - реальная возможность столкновения между отдельными объектами, находящимися там на орбите.
По словам профессора Чакрабарти , любой технологический прорыв требует обновления правил — или создания новых. Часть этого уже происходит. SpaceX уже опробовала первые способы уменьшить влияние созвездия Starlink на астрономию , а Amazon обнародовала планы по выводу своих спутников с орбиты в течение 355 дней после завершения их миссий. - Эти и другие мероприятия, предпринятые заинтересованными сторонами, таким образом, дают некоторую надежду на то, что коммерческая промышленность и ученые найдут долговременные решения этой космической проблемы, - добавляет ученый.
