Исследователи предлагают организовать на Луне специальные зоны для безопасного уничтожения отслуживших космических аппаратов. По мере увеличения количества лунных спутников потребуются обозначенные участки, где вышедшее из строя оборудование можно будет направлять на контролируемое столкновение с поверхностью.
Согласно выводам учёных, определённые области Луны должны стать своеобразными кладбищами космических кораблей. Туда будут сводить с орбиты отработавшие лунные зонды и другое оборудование, чтобы избежать их падения в местах, имеющих культурную или научную ценность.
Ожидается, что в ближайшие два десятилетия количество спутников на окололунной орбите резко возрастёт в связи с планами космических агентств и частных компаний по созданию лунных баз, развертыванию горнодобывающих операций и научных инструментов на безжизненной поверхности.
Эти проекты потребуют развёртывания целых группировок спутников для позиционирования, навигации и связи. Однако, когда у аппаратов закончится топливо, операторам останется лишь направить их к поверхности, где они превратятся в обломки.
«Эти спутники неизбежно будут разбиваться о лунную поверхность, что потенциально превратит её в свалку», — отмечает доктор Фионаг Томсон из Даремского университета, которая организовала экспертную дискуссию по этой проблеме на встрече Space-Comm в Глазго.
Помимо загрязнения поверхности обломками, исследователи опасаются, что массовое падение отработавших спутников может повредить строения, научные приборы, исторические объекты (вроде следов первых астронавтов) и нетронутые участки, представляющие научный интерес.
Столкновения на скорости около 1,9 км/с вызовут мощные вибрации, способные нарушить работу высокочувствительного научного оборудования. Ударные кратеры могут достигать десятков метров в диаметре, а поднятые облака абразивной пыли — затмевать телескопы и повреждать технику.
«Хотя площадь Луны велика, риск возрастает пропорционально количеству спутников. Существует вероятность падения некоторых аппаратов в научно или культурно значимых локациях, поэтому необходим чёткий план», — подчёркивает профессор Иэн Кроуфорд из Лондонского университета.
На Земле операторы обычно используют атмосферу для утилизации старых спутников, которые сгорают при входе в плотные слои. Однако отсутствие атмосферы на Луне требует иных решений — и они нужны в ближайшей перспективе, учитывая более 400 запланированных лунных миссий на следующие 20 лет. Среди них — окололунная станция Lunar Gateway (NASA), база «Артемида» на поверхности, а также совместный проект Китая и России.
Уже в следующем году Европейское космическое агентство запустит спутник Lunar Pathfinder — прототип для будущей группировки Moonlight, которая должна заработать к 2030 году. Ведутся работы по определению способа утилизации этого аппарата после завершения его восьмилетней миссии.
Операторы лунных спутников рассматривают три основных варианта: вывод на гелиоцентрическую орбиту (дорогостоящий), переход на отдалённую лунную орбиту (сложно из-за неоднородного гравитационного поля) или контролируемое падение на поверхность, требующее тщательного планирования.
Как сообщает Сара Бойалл из Управления регулирования Космического агентства Великобритании, международные организации, включая Консультативную группу ООН по лунной деятельности (Atlac) и Межагентский координационный комитет по космическому мусору (IADC), разрабатывают оптимальные практики утилизации лунных спутников.
Создание специальных кладбищ космических кораблей рассматривается как наиболее реалистичное решение. Операторы будут обязаны направлять отработавшие аппараты в обозначенные зоны или в крупные кратеры, где поднятая при ударе пыль останется локализованной. Этого подхода придерживаются как Космическое агентство Великобритании, так и страны-подписанты соглашений «Артемида».
«Выделение зон захоронения на Луне — наиболее практичный подход, — подтверждает Бен Хупер, руководитель проекта Lunar Pathfinder в компании SSTL. — Это позволит ограничить распространение техногенных объектов по поверхности, сохранив другие районы для научных исследований».
Представитель программы Moonlight в ЕКА Чарльз Кранстоун уточняет, что спутники будут сводиться с орбиты контролируемо, в строго определённых зонах, вдали от научно значимых, исторических объектов и действующих миссий.
При этом, как отмечает профессор-эмерит Джон Зарнеки из Открытого университета, подобные контролируемые столкновения могут принести научную пользу. Сейсмические волны от ударов объектов с известными параметрами в заданных точках позволят получить новые данные о внутреннем строении Луны, превращая утилизацию в уникальный сейсмический эксперимент.