20 августа
Василий Парфенов
5

«Созвездие» Starlink обеспечит 90% всех опасных сближений на околоземной орбите: их уже 1600 еженедельно

3.4

Орбитальная механика для незнакомого с ее тонкостями человека выглядит совсем не интуитивно понятной. Учитывая скорости движения космических аппаратов, даже их пролет на расстоянии километра друг от друга считается потенциально опасным. Сейчас половина таких событий — 1600 еженедельно, — происходит с участием спутников группировки Starlink. А в будущем это количество достигнет поистине астрономических масштабов, что изрядно беспокоит профильных специалистов.

«Созвездие» Starlink обеспечит 90% всех опасных сближений на околоземной орбите: их уже 1600 еженедельно
60 спутников Starlink до отделения от верхней ступени ракеты-носителя Falcon 9 / ©SpaceX

Интернет-издание Space.com поинтересовалось мнением ведущего европейского специалиста по этому вопросу. Комментарий дал Хью Льюис (Hugh Lewis), глава Исследовательской группы по астронавтике Саутгемптонского университета (Research Group: Astronautics – University of Southampton). Он регулярно выпускает прогнозы по изменению количества случаев опасного сближения космических аппаратов на основе данных международной системы SOCRATES. Поддержкой этого мощнейшего инструмента в актуальном состоянии занимается организация Celestrack.

По словам Льюиса, в последнее время развивается тревожная ситуация: к моменту развертывания полной группировки телекоммуникационных спутников Starlink (около 12 тысяч аппаратов), они будут вовлечены в 90% всех опасных сближений на околоземной орбите. Уже сейчас каждую неделю происходит порядка 3200 подобных инцидентов, в половине из которых участвуют спутники SpaceX. Причем в 500 случаях из 1600 они пролетают на расстоянии километра или меньше от аппаратов других операторов. Остальное количество — это сближения двух спутников Starlink друг с другом.

И это при том, что аппаратов «мегасозвездия» Starlink на орбите сейчас «всего» чуть более 1650 штук. Для сравнения, ближайший конкурент SpaceX на поприще создания группировок интернет-спутников — компания OneWeb, — вывела пока всего 250 с небольшим аппаратов. Они, в свою очередь, опасно сближаются со спутниками иных операторов, в среднем, по 80 раз в неделю (сколько раз друг с другом Льюис не уточняет).

Серьезность проблемы

Одними из наиболее продвинутых инструментов для наблюдения за космическим мусором и аппаратами на околоземной орбите обладают Космические силы США. Американская сеть космической разведки (U.S. Space Surveillance Network) на данный момент постоянно отслеживает порядка 30 тысяч объектов крупнее 10 сантиметров в поперечнике. В ближайшие годы это количество увеличится десятикратно не только из-за вывода в космос новых спутников, но и благодаря усовершенствованию радаров.

Тем не менее, даже такие точные средства разведки, которыми располагают американские военные (и все пользователи их базы данных), позволяют предсказывать траекторию большинства мелких объектов с погрешностью не менее ста метров. Поэтому сближение на километр уже считается опасным — космический мусор или небольшие спутники могут находиться где угодно в рамках такого виртуального пузыря диаметром в пару сотен метров. Естественно, и корректировку орбиты уворачивающегося аппарата необходимо рассчитывать с большим запасом.

По статистике американской компании Kayhan Space оператор, в ведении которого полсотни спутников, получает около 300 предупреждений об опасных сближениях еженедельно. Это большая нагрузка на сотрудников и она только растет с увеличением рукотворных «созвездий» на околоземной орбите. Kayhan Space занимается созданием программно-аппаратных решений «управления космическим трафиком» для спутниковых операторов и работает с U.S. Space Surveillance Network напрямую. Из вышеупомянутых трехсот предупреждений десяток точно потребует активных действий.

Проблема в том, что уклонение от сближения — это всегда затраты драгоценного топлива. В результате чем больше будет спутников на орбите и чем чаще будут складываться опасные ситуации, тем вероятнее инцидент, когда оператор принимает рискованное решение игнорировать предупреждение. Это совершенно безответственный поступок по мнению Джонатана Макдауэлла (Jonathan McDowell), астрофизика и «охотника за спутниками» из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики.

Фактор риска учитывается людьми постоянно, например во время вождения автомобиля, когда оценивается успешность различных маневров. Но на орбите цена ошибки невероятно высока. Во-первых, столкновение безальтернативно приведет к выходу из строя сразу двух аппаратов. А во вторых образовавшийся в результате космический мусор надолго закроет область аварии для использования. Иногда — на десятилетия.

В качестве экстремального примера можно привести орбиты захоронения советских разведывательных спутников системы «Легенда» (750-1000 километров) с ядерными реакторами на борту. Из некоторых аппаратов серии произошла утечка солевого теплоносителя, который замерз и образовал тысячи мелких металлических шариков — настоящая космическая шрапнель. Срок «жизни» всего этого мусора на орбите оценивается в две с половиной сотни лет.

Исторический опыт и перспективы

Но с другой стороны, не все так страшно. Да, безусловно, компания SpaceX несмотря на свой небольшой опыт в деле администрирования спутниковых группировок уже стала фактическим монополистом в этой сфере. И, надо признать, у нее неплохо получается — за два года ни одного по-настоящему серьезного инцидента не произошло. Амбициозная фирма эксцентричного миллиардера разработала и применяет эффективные решения, позволяющие в полуавтоматическом режиме разрешать почти все возникающие потенциальные коллизии.

Хотя такой подход и вызывает некоторые проблемы для отрасли в целом. Например, SpaceX сообщает коллегам по цеху далеко не обо всех маневрах уклонения, которые совершают ее аппараты. А это усложняет прогнозирование развития ситуации на орбите. Тем не менее, прогресс не остановить и у человечества есть только один путь — развивать механизмы регулирования околоземного пространства. Так что алармизм ученых, бесспорно, обоснован, но его стоит воспринимать лишь как призыв ускорить процесс разработки необходимых инструментов.

Люди активно «заселяют» орбиты вокруг Земли уже не первый десяток лет. Но столкновения спутников друг с другом случались всего дважды, а инцидентов, когда космический мусор выводил из строя какой-либо аппарат было ненамного больше. Так что и до появления «мегасозвездий» люди успешно справлялись с контролем обстановки в околоземном пространстве. Теперь лишь потребуется усовершенствовать этот навык цивилизации.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Вчера, 12:28
Ольга Иванова

Международная группа ученых пришла к выводу, что употребление жирных кислот, содержащихся в орехах, семенах, сое и растительном масле, снижает риск смерти от всех причин, в том числе от сердечно-сосудистых заболеваний.

12 часов назад
Мария Азарова

По мнению ученых, потребление пищи глубокой переработки ухудшает когнитивные функции — вероятно, благодаря нейроиммунному механизму. Однако добавка в виде докозагексаеновой кислоты помогает в некоторой степени избежать этого.

Позавчера, 15:57
Илья Ведмеденко

В Сеть выложили новые изображения мощнейшего в истории Китая авианосца, который находится на заключительной стадии строительства. Кроме того, художник детально изобразил авиагруппу, состоящую из перспективных истребителей пятого поколения.

13 октября
Мария Азарова

Анализ образцов крови, взятых у российских космонавтов до и после их полета на МКС, показал, что длительное пребывание в космосе может провоцировать повреждение мозга.

12 октября
Алиса Гаджиева

Две тысячи лет назад многие сооружения строили лучше, чем сегодня.

12 октября
Елена Синицкая

Управление древностей Израиля обнародовало итоги раскопок огромного винодельческого комплекса. На нем в византийское и раннеисламское время делали виноградное вино, которым снабжали многие страны Средиземноморья.

27 сентября
Мария Азарова

Новое исследование генетиков из Германии и Италии, похоже, помогло найти ответ на вопрос, который занимал ученых свыше двух тысяч лет: откуда взялись этруски?

22 сентября
Илья Ведмеденко

Видео демонстрирует концепцию, известную как Rapid Dragon. Крылатые ракеты сбросили из самолетов C-17 и EC-130: предполагается, что это позволит повысить ударную мощь США.

24 сентября
Василий Парфенов

Недавно основанный стартап Success Rockets объявил о первых полноценных летных испытаниях своей суборбитальной ракеты Nebo 25. Запуск пройдет в ноябре, его цель — установить новый национальный рекорд по высоте полета среди частных компаний.

[miniorange_social_login]

Комментарии

5 Комментариев

20.08.2021
-
0
+
Вообще-то спутники связи должны быть геостационарными, т.е. неподвижными. Иначе представляю владельцев спутникового ТВ, усердно вращающего тарелкой в течение дня. Как они могут "проноситься" друг мимо друга? Или я чего не понимаю?
    -
    0
    +
    Вы просто не в курсе дела. Спутники Starlink выводятся на 2 группы орбит, меньшая -- на высоты от 1150 до 1325 км, вторая и большая группировка -- на 336-346 км с различными наклонениями. Подробности можете посмотреть в Вике. По сути, спутники будут играть роль постоянно сменяющих друг друга базовых станций мобильной связи, только в отличие от наземных сотовых сетей там базовые станции будут двигаться, а потребители на поверхности будут условно неподвижны.
    +
      ещё комментарии
      Устаревшая информация. Сейчас все старлинки заползают на 550 километров, кроме совсем небольшого количества улетающих на полярную орбиту (не помню высоту, она мальца отличается). В дальнейшем эту высоту и будут использовать для всех аппаратов +-20 км
    20.08.2021
    -
    0
    +
    Как-то так. ГСО слишком далеко 30 000 км и задержка сигнала будет просто конской. Так раньше работали всякие Viasat - медленно и печально. Зато спутников надо было гораздо меньше.
    Гуглите фазированная антенная решетка. Тарелкой не надо вертеть, если она формирует подвижный луч
Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: