Орбита Земли всё больше заполняется действующими спутниками и вышедшим из строя оборудованием, и проблема космического мусора перестала быть абстрактной угрозой будущего — она стала повседневной реальностью. Чтобы снизить риски, связанные с обломками на орбите, многие страны стремятся «очистить» свои космические программы от остатков прошлого. Наглядным примером стала история августа прошлого года, когда дрейфующий верхний блок ракеты Falcon 9 компании SpaceX врезался в поверхность Луны: четырёхтонный объект несся к небесному телу со скоростью почти 9 000 км/ч и образовал крупный новый ударный кратер. По оценке экспертов, если бы подобный обломок упал на густонаселённый район на Земле, это привело бы к значительным разрушениям и человеческим жертвам. На прошлой неделе крупные фрагменты космического мусора также упали на территорию американского штата Миннесота и в Индонезии, что вновь напомнило о том, что орбитальная «свалка» напрямую связана с безопасностью людей на поверхности планеты.
Цифры, которые пугают: 40 000 объектов и тень синдрома Кесслера
Масштаб проблемы трудно переоценить. В 2024 году около 124 ступеней ракет бесконтрольно вошли в атмосферу, а по оценкам экспертов, если эта тенденция сохранится в течение следующего десятилетия, вероятность гибели людей от ракетных обломков составит 33%. Количество объектов на околоземной орбите резко возросло и, вероятно, многократно увеличится в ближайшие десять лет: если в 2010 году насчитывалось около 1 000 действующих спутников, то сегодня из более чем 40 000 объектов на орбите лишь 17 000 являются действующими, а остальные — «мёртвые» спутники, части ракет и обломки. Что касается более мелкого мусора, Европейское космическое агентство (ESA) оценивает, что на орбите Земли находится более 1,2 миллиона фрагментов размером более 1 см. Двигаясь со скоростью в несколько километров в секунду, даже небольшой фрагмент способен вывести спутник из строя, а более мощное столкновение разобьёт его на тысячи частей, которые, в свою очередь, будут сталкиваться с другими объектами, создавая самоподдерживающуюся цепочку — так называемый синдром Кесслера. В своём последнем докладе об условиях в космосе ЕКА определяет риск образования синдрома Кесслера как наиболее серьёзную долгосрочную угрозу для освоения космоса.
Последствия выйдут далеко за пределы космоса
Если цепная реакция столкновений запустится, последствия затронут не только орбитальные аппараты, но и глобальную инфраструктуру на Земле. Спутники обеспечивают связь, навигацию для морского и воздушного транспорта, прогнозирование погоды, реагирование на стихийные бедствия и даже работают в военных системах раннего предупреждения. Серьёзное повреждение или полная потеря этих аппаратов создадут пробелы в жизненно важных услугах и повысят риск геополитических просчётов. Именно поэтому отрасль начинает менять саму философию проектирования: вместо того чтобы рассматривать ракеты и спутники как одноразовые объекты, сгорающие при входе в атмосферу, циклическая космическая экономика потребует от аппаратов высокой прочности, возможности ремонта, модернизации, дозаправки и, в конечном счёте, возвращения на Землю.
Циклическая экономика и переработка на орбите
Эта концепция становится ключевым направлением в космических технологиях и коммерческих инновациях. ЕКА разработало концепцию перехода к безотходному производству и циклической космической экономике к 2050 году: подход позволит обеспечить непрерывное использование космических аппаратов, компонентов и материалов за счёт ремонта, модернизации, повторного использования и переработки прямо на орбите. Агентство также изучает возможность создания орбитальных установок по переработке отходов и космических аппаратов, которые можно будет разбирать и извлекать из них материалы. Таким образом, цикличность — это не только защита окружающей среды, но и основа для следующего этапа освоения космоса.
Кто уже работает над очисткой орбиты
В настоящее время коммерческие компании, такие как ClearSpace UK и Astroscale, разрабатывают космические аппараты, специально предназначенные для удаления «вышедших из строя» спутников с низкой околоземной орбиты, а стандартизированные роботизированные манипуляторы и интерфейсы позволяют ремонтировать, заправлять или удалять аппараты. ClearSpace UK планирует запустить свой космический аппарат в 2029 году с целью выведения двух устаревающих британских спутников с орбиты до 2032 года; аппарат будет спроектирован так, чтобы его можно было заправлять топливом и использовать многократно, что позволит ему оставаться на орбите до следующей миссии, а не завершать жизненный цикл после одной очистки. Тем временем Южная Корея планирует запустить собственный проект по активному удалению мусора (ADR-SAT) в следующем году. Совокупность этих усилий показывает: борьба с космическим мусором превращается из научной дискуссии в отрасль с конкретными сроками, бюджетами и коммерческими моделями.
