Масса космического мусора на околоземной орбите превысила 6600 тонн

За последние несколько лет человечество запустило в космос так много спутников, что проблема с мусором на орбите значительно усугубилась. В настоящее время на низкой околоземной орбите (от 160 до 2000 км) находится более 6600 т космического мусора, говорится в ежегодном докладе Европейского космического агентства (ЕКА).

Источник изображений: esa.int

Это больше, чем 6000 т, которые, по оценке NASA, находились на орбите в 2023 году. Проблема преимущественно невидимая, но масштабная, поскольку «мы зависим от спутников как источника информации в нашей повседневной жизни — от навигации до телекоммуникаций, услуг и наблюдения за Землёй, включая оборону и безопасность», — отметил генеральный директор ЕКА Йозеф Ашбахер (Josef Aschbacher).

Космический мусор образуют объекты различного происхождения. Иногда полезная нагрузка — например, рабочий спутник или калибровочный прибор — взрывается или сталкивается с другим объектом на орбите. Есть объекты, которые намеренно сбрасываются в ходе работы полезной нагрузки, такие как крышки приборов или инструменты, используемые людьми на орбите. Существуют и обломки, появляющиеся в результате инцидентов — столкновений, взрывов или износа космических аппаратов.

Серьёзный ущерб спутникам и другим аппаратам способны нанести даже крошечные фрагменты космического мусора размером всего в миллиметр. А обломок размером в сантиметр обладает энергией, сопоставимой с ручной гранатой. Сейчас на орбите насчитывается не менее 1,2 млн объектов космического мусора размером более 1 см — каждый из них может столкнуться с другим объектом и породить сотни новых фрагментов в цепной реакции, получившей название «эффект Кесслера». Согласно данным программы моделирования ESA MASTER, на высоте около 550 км количество фрагментов мусора сопоставимо с числом активных спутников.

С начала космической эры растёт как количество объектов на орбите, так и их совокупная масса и площадь — это увеличивает вероятность непреднамеренных столкновений работающих аппаратов с космическим мусором. Дополнительный вклад вносят миниатюризация спутников и рост их числа. Только в 2024 году произошло несколько крупных и мелких инцидентов, в результате которых на орбите появилось более 3000 новых отслеживаемых объектов.

Международных космических норм, регламентирующих меры по очистке низкой околоземной орбиты от мусора, не существует. Поэтому некоторые национальные космические агентства разрабатывают собственные руководящие принципы, включая:

• предотвращение сброса связанных с миссиями объектов, таких как крышки объективов и механизмы развёртывания;
• использование материалов и компонентов, минимизирующих угрозу разрушения объектов во время и после завершения миссий;
• внедрение надёжных механизмов развёртывания аппаратов, не оставляющих мусора;
• проектирование конструкций с минимальным риском разрушения из-за внутренних источников энергии;
• интеграцию возможности утилизации аппарата по завершении срока службы ещё на этапе проектирования;
• создание систем пассивации для нейтрализации источников энергии, включая батареи и топливо, по окончании миссии;
• разработку конструкций, способных полностью сгорать при входе в атмосферу.

В 2028 году предназначенный для борьбы с космическим мусором аппарат ClearSpace-1 должен будет удалить с орбиты спутник PROBA-1. Аппарат массой 112 кг разработала швейцарская фирма ClearSpace — он захватывает объекты при помощи четырёх «когтей». Услуги по удалению космического мусора предлагает также токийская Astroscale. Обе компании заключили соглашения с космическим агентством Великобритании на удаление с орбиты нескольких завершивших работу британских спутников.