Три дні до початку хаосу на орбіті: космос може стати недоступним для нас у будь-який час

Дослідники вважають, що космос може стати недоступним для нас у найближчому майбутньому. Це пов'язано з тим, що в найгіршому сценарії супутники на низькій навколоземній орбіті почнуть стикатися один з одним менш, ніж через три дні після втрати здатності уникати зіткнень, згідно з новими розрахунками. Це призведе до неконтрольованого каскаду зіткнень, внаслідок чого на орбіті накопичиться так багато космічного сміття, що неможливо буде відправляти ракети і нові космічні апарати в космос. Ще 8 років тому така катастрофа могла б статися через 128 днів після початку перших зіткнень супутників, але навколоземна орбіта переповнена супутниками, що значно збільшує ризик катастрофічної події. Дослідження опубліковано на сервері препринтів arXiv, пише Live Science.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Кількість супутників на низькій навколоземній орбіті (до 2000 км від поверхні Землі) постійно зростає. Наразі там перебуває майже 12 000 діючих космічних апаратів, що на 485% більше, ніж у 2018 році. І ця кількість тільки зростатиме.

Одна з головних проблем, пов'язаних з такою великою кількістю супутників, — це підвищена ймовірність їхнього зіткнення один з одним, що призведе до появи великої кількості уламків космічного сміття. Це сміття може потім врізатися в інші супутники та навіть у космічні станції, що призведе до виведення їх з ладу.

Оператори супутників здебільшого здатні уникати цих зіткнень. Однак, якщо вони втратять контроль над своїми космічними апаратами, наприклад, через технічні неполадки або потужну сонячну бурю, то не зможуть запобігти катастрофі на орбіті.

Для того, щоб уникнути зіткнень супутники здійснюють маневри ухилення. І таких маневрів стає дедалі більше, адже кількість супутників зростає. Автори нового дослідження вважають, що найбільшою небезпекою для супутників є потужна сонячна буря, коли потік випромінювання і плазми із Сонця врізається в магнітосферу Землі, область впливу магнітного поля нашої планети, всередині якої обертаються супутники.

Дуже потужна сонячна буря може вивести з ладу системи управління і навігації супутників, а тому супутникові оператори не зможуть швидко зреагувати і провести маневри ухилення, щоб уникнути зіткнень.

У результаті може виникнути синдром Кесслера, коли зіткнення кількох супутників призводить до появи уламків, які також стикаються з іншими супутниками, що спричиняє неконтрольований каскад подальших зіткнень. У підсумку на орбіті може з'явитися так багато космічного сміття, що це призведе до того, що ми не зможемо запускати в космос ракети та інші супутники.

Учені запропонували новий спосіб вимірювання ризику зіткнення супутників, якщо всі космічні апарати будуть виведені з ладу внаслідок одного з найгірших сценаріїв. Дослідники назвали цю метричну систему "Годинник зіткнення". Вони показують, скільки часу буде потрібно до початку масштабного зіткнення супутників, якщо вони втратять можливість проводити маневри ухилення.

Розрахунки вчених показали, що це значення становить приблизно 2,8 дня. Тобто катастрофа на орбіті почнеться щонайменше за три дні після того, як супутникові оператори втратять управління над своїми об'єктами. Розрахунки також показують, що у 2018 році така катастрофа могла б початися лише через 128 днів.

Імовірно, найближчими роками значення часу, який показує "Годинник зіткнення", знижуватиметься через збільшення кількості космічних апаратів на низькій навколоземній орбіті, вважають учені. При цьому дуже потужна сонячна буря може статися в будь-який час і передбачити цю подію заздалегідь дуже складно.

Як уже писав Фокус, NASA вперше поверне астронавтів з орбіти раніше терміну через виявлені проблеми зі здоров'ям.

Також Фокус писав про те, що фізики спробували порушити правило Ейнштейна про швидкість світла. Правило Ейнштейна пройшло складне космічне випробування. Нові результати дають надію на відкриття нової фізики.