Супутникові мережі можуть спровокувати ланцюгову реакцію космічного сміття

Комерційні космічні проєкти та плани розгортання багатотисячних супутникових угруповань можуть призвести до неконтрольованого накопичення орбітального сміття. До такого висновку дійшов дослідник Х’ю Льюїс із Бірмінгемського університету, який розробив математичну модель для оцінки ризиків.

Зараз на навколоземній орбіті працює близько 30 тисяч супутників, але регулятори вже отримали заявки на запуск понад мільйона нових апаратів. Якщо всі ці проєкти буде реалізовано, загальна кількість супутників може зрости до 1,7 мільйона. Головна проблема, на думку науковця, полягає в тому, що чинні норми враховують лише ризики від окремих апаратів, не беручи до уваги сумарну небезпеку цілих мереж.

Модель Льюїса оцінює, як часто супутники та уламки перетинають конкретні ділянки простору, а також враховує здатність апаратів маневрувати для уникнення зіткнень і швидкість їхнього сходження з орбіти після завершення роботи. Аналіз 16 супутникових мереж показав, що шість із них уже перевищили критичний поріг некерованого накопичення сміття, а ще три перебувають у нестабільній зоні.

Ризик не обмежується лише гігантськими проєктами. В одному випадку нестабільність виникла в мережі з кількох сотень апаратів через особливості їхніх орбіт. Крім того, група малих супутників без власних двигунів для ухилення від зіткнень фактично перетворилася на некероване сміття.

Автор дослідження наголошує на необхідності термінового посилення регуляторних вимог. Більшості проблем можна запобігти ще на етапі проєктування: наприклад, збільшити аеродинамічний опір апаратів, щоб вони швидше сходили з орбіти, або подовжити термін їхньої служби. Запропонована методика дає змогу виявляти ризиковані проєкти до запуску, що допоможе захистити супутникову навігацію та системи прогнозування погоди.