Сколько спутников на орбите земли: На орбите Земли летает более семи тысяч тонн космического мусора

Содержание

На орбите Земли летает более семи тысяч тонн космического мусора

В настоящее время на орбитах Земли находится космический мусор общей массой более семи тысяч тонн. Если собрать весь космический мусор, находящийся на орбитах вокруг Земли, получится более семи тысяч тонн, это вес груженого железнодорожного состава из более чем 70 вагонов, сообщает «Интерфакс» со ссылкой на «Роскосмос».

Ежедневно автоматизированная система предупреждения об опасных ситуациях в околоземном космическом пространстве (АСПОС ОКП) получает от трех до десяти сообщений о сближениях российских космических аппаратов с потенциально опасными объектами. В июне глава «Роскосмоса» Дмитрий Рогозин выступал за создание единой международной системы мониторинга космического мусора. По его словам, создание многотысячных группировок несет угрозу для МКС. «Роскосмос» предлагает обязать создателей подобных спутниковых систем сводить отработанные аппараты с орбиты.

По разным оценкам, сегодня в космосе хаотично движутся свыше 13 тысяч объектов, размер которых превышает 20-30 см. Из них лишь примерно семь процентов — космические аппараты. Все остальное — гигантская свалка, раскиданная по орбитам: «мертвые» спутники, обломки конструкций, элементы, которые сопутствуют выведению аппаратов и которые образуются при их разрушении.

Как рассказывают специалисты, наиболее засорена низкоорбитальная область околоземного космического пространства высотой до двух тысяч километров. А именно она чаще всего используется для работы космических аппаратов. Здесь сейчас работают более трех тысяч действующих спутников, а неприятную «компанию» им составляют около 14 тысяч «мусорных» объектов размером более десяти сантиметров.

На высотах около 20 тысяч километров функционируют около 150 космических аппаратов, в то время как более 500 — уже на свалке. На геостационарных и высокоэллиптических орбитах летают более 600 активных спутников и более 1500 объектов космического мусора.

Число потенциально угрожающих МКС космических объектов на высотах 415-420 километров (как раз там, где летает космическая станция) уже приближается к тысяче единиц. Конечно, станция сконструирована с учетом опасности поражения орбитальным «мусором»: снабжена системами активной и пассивной защиты. Считается, что орбитальный комплекс сможет выдержать столкновение с обломком диаметром один сантиметр. Но проблема из года в год становится все серьезнее.

Надо сказать, что в последние годы на низких околоземных орбитах стало еще теснее: это связано в том числе с запуском больших группировок спутников, таких как, например, Starlink (США) и OneWeb (Великобритания).

Свалка на орбите: почему космический мусор становится все опаснее

29 апреля ракета-носитель «Чанчжэн-5B» (она же Long March 5B) вывела на орбиту базовый блок новой китайской орбитальной станции. Но затем произошло непредвиденное. Вторая ступень ракеты массой в несколько сотен килограммов стала снижаться по нерасчетной траектории. Управлять ею было невозможно — на борту просто не было подходящих систем.

Специалисты могли только предполагать, где объект войдет в атмосферу и долетят ли раскаленные обломки до поверхности Земли. Радары «Роскосмоса» и NASA непрерывно следили за падающим блоком ракеты, но никакой возможности повлиять на ситуацию не было. 9 мая злополучная ступень сгорела над Индийским океаном. Но всегда ли будет так везти?

Замусоренная Вселенная

В учебниках географии середины XX века писалось, что ресурсы Мирового океана практически неисчерпаемы. Вряд ли кому-то приходило в голову, что пластиковые бутылки или одноразовые зажигалки могут стать проблемой для необозримых водных просторов. А сегодня в северной части Тихого океана можно полюбоваться целым континентом мусора, раскинувшимся на сотни тысяч квадратных километров. Осваивая безграничные, казалось бы, орбитальные пространства, человечество снова недооценило свою способность пачкать и засорять.

Реклама на Forbes

Космическим мусором считаются любые рукотворные космические объекты, уже не служащие никакой полезной цели. Самые большие из них — отслужившие свой срок многотонные спутники. Самые миниатюрные — кусочки краски, отколотые от космических аппаратов микрометеоритами.

Все фрагменты космического мусора в околоземном пространстве размером более 10 сантиметров отслеживаются и заносятся в каталоги. Объекты с габаритами в несколько сантиметров или хотя бы миллиметров тоже могут быть замечены радарами, но полного их перечня не существует, только статистические оценки.

По подсчетам экспертов NASA, у нас над головой кружит 23 000 фрагментов космического мусора размером более десяти сантиметров, 500 000 — от одного до десяти сантиметров и 100 млн — от одного миллиметра до сантиметра. Общая масса этой космической свалки превышает 8000 тонн.

Под ударом из космоса

Уже полвека фрагменты космического мусора размером более 10 см входят в атмосферу Земли каждый день. Почти всегда они при этом полностью сгорают. Лишь крупные спутники, космические корабли и орбитальные станции достаточно массивны, чтобы часть раскаленных обломков достигла поверхности планеты. Их траектории просчитывают заранее, чтобы эти рукотворные метеориты падали на так называемом кладбище космических кораблей. Оно находится в удаленном от берегов и закрытом для судоходства районе Тихого океана. Именно там нашли свой последний приют многие орбитальные станции, в том числе прославленный «Мир» и космические грузовики, загруженные отходами жизнедеятельности космонавтов. Здесь же в свое время упокоятся и остатки МКС.

Правда, иногда возникает нештатная ситуация, и аппарат снижается по нерасчетной траектории. Так и случилось с верхней ступенью «Чанчжэн-5B», а до этого — с первой китайской орбитальной станцией «Тяньгун-1». В этом случае обломки теоретически могут упасть куда угодно.

Остатки «Тяньгун-1» в 2018 году рухнули в океан, но такие инциденты случались и над сушей. В 1979 году в Австралии упали фрагменты принадлежащей США орбитальной станции Skylab, в 1991 году в Аргентине — советской станции «Салют-7». Однако и тогда человечество отделалось легким испугом.

Дело в том, что большая часть поверхности планеты совершенно безлюдна: 70% ее покрыто водой, более 20% составляют пустыни, включая полярные, а есть еще тундра, горы, тайга… Крайне маловероятно, чтобы космический гость, будь он творением человека или природы, упал так неудачно, чтобы причинить кому-либо вред. Поэтому неудивительно, что космический мусор еще ни разу не привел к человеческим жертвам.

Правда, в 2007 году обломок сошедшего с орбиты российского спутника едва разминулся с самолетом. Впрочем, авиакомпания была предупреждена о месте и времени предполагаемого падения еще за две недели до этого происшествия.

Что до материального ущерба, то самый серьезный инцидент был связан с советским спутником «Космос-954». В 1978 году контроль над аппаратом был внезапно потерян, и операторы не смогли предотвратить падение. Дождь обломков над безлюдными просторами Северной Канады обошелся бы без последствий, не будь «Космос-954» оборудован ядерным реактором. Операция по ликвидации радиоактивного загрязнения растянулась на много месяцев. Канада предъявила СССР счет на более чем 6 млн канадских долларов, из которых было выплачено 3 млн.

Итак, опасности получить удар по голове каким-нибудь болтом от спутника практически нет. И даже если произойдет инцидент, он вряд ли затронет населенные территории.

Выжить на орбите

А вот ситуация с безопасностью самих космических аппаратов далеко не так безоблачна. Известно как минимум о трех случаях столкновения спутников с космическим мусором, после чего они были выведены из строя. Поскольку количество запускаемых спутников непрерывно растет, эти происшествия вряд ли были последними.

Самое нашумевшее орбитальное ДТП произошло в 2009 году, когда в действовавший спутник связи Iridium 33 врезался нефункционирующий аппарат «Космос-2251». В результате оба объекта разлетелись на множество обломков.

Дело в том, что как действующие спутники, так и космический мусор движутся по низкой околоземной орбите со скоростью 7–8 км/с, то есть в несколько раз быстрее пули. При этом даже миллиметровый обломок металла превращается в убийственный снаряд.

Реклама на Forbes

Подобные происшествия угрожают и космонавтам. Примерно раз в год орбиту МКС приходится менять, чтобы избежать столкновения с очередным фрагментом мусора.

Там, где не сорят

Сегодня космические агентства России, США, Китая, Японии и Франции, а также Европейское космическое агентство (ЕSА) официально придерживаются принципов, которые кратко можно выразить так: «Мы больше не будем захламлять космос». При ООН существует Межагентский координационный комитет по космическому мусору — своего рода площадка для координации усилий разных игроков.

Правда, реальные действия некоторых космических держав не всегда соответствуют благозвучным декларациям. Так, в 2007 году Китай испытал противоспутниковое оружие на собственном выведенном из эксплуатации метеоспутнике Fengyun-1C. Аппарат разрушился на тысячи фрагментов, пополнивших собой «орбитальную свалку».

Как же человечество борется с превращением в космический мусор спутников, которые, кстати, запускаются сотнями в год? Есть две стратегии — для низкой околоземной орбиты и для высокой геостационарной.

Реклама на Forbes

Околоземные спутники после окончания эксплуатации переводятся на низкие «самоубийственные» орбиты. Заметим, что даже на высоте 600 км остатки воздуха достаточно сильно тормозят аппарат, чтобы всего через несколько лет он вошел в плотные слои атмосферы и сгорел. Такая судьба давно постигла бы и МКС, находящуюся в 400 км над Землей, если бы ее орбиту регулярно не поднимали. Однако большая часть обломков кружит на высоте 750–1000 км, а здесь объект может существовать веками и тысячелетиями. Так что важно вовремя спустить спутник пониже, чтобы он не провел эти века в качестве мусора.

Совсем по-другому борются с засорением геостационарной орбиты, расположенной в 36 000 км над Землей. Это слишком далеко, чтобы аппараты проделывали обратный путь до Земли ради очистительного огня атмосферы. Поэтому обычно их просто уводят на так называемую орбиту-кладбище. Она неудобна для работающих спутников, поэтому на ней и складируют будущий космический мусор.

В космос со шваброй

Однако перестать сорить — только полдела. Многие эксперты уверены, что количество космического мусора будет расти как снежный ком, даже если человечество больше не выведет на орбиту ни одного аппарата. Ведь каждый новый обломок, порожденный очередным космическим столкновением, в свою очередь превращается в «пушечное ядро» и может стать участником новых столкновений.

Это значит, что в космосе необходима уборка. И чем раньше мы сведем с востребованных орбит отслужившие свое спутники, тем меньше у нас будет проблем с нарастающей лавиной обломков.

Реклама на Forbes

Разрабатывается множество проектов по уборке космического мусора. Впрочем, основных подходов к устройству космического веника всего два. Во-первых, можно тормозить фрагменты мусора лучом лазера или струей плазмы. Тогда они потеряют скорость, перейдут на более низкую орбиту и сгорят в атмосфере. Правда, подобные технологии пока испытывались только в земных лабораториях. Во-вторых, аппарат-уборщик может прикрепляться к отработавшим спутникам и сходить с орбиты вместе с ними. Этакое самопожертвование ради чистоты космоса.

Между прочим, некоторые технологии механического захвата мусора уже прошли первые испытания на орбите. В 2018 году спутник RemoveDEBRIS, разработанный в Университете Суррея и запущенный астронавтами с МКС, поочередно опробовал два способа ловли космического мусора. Он успешно зацепил его гарпуном и поймал сетью. Правда, в этих тестах использовались специально выпущенные в космос объекты. Испытания на реальном космическом мусоре — дело будущего.

RemoveDEBRIS — это исследовательский проект, но космическая уборка уже стала предметом коммерции. Первым в истории контрактом на удаление космического мусора стал договор между Европейским космическим агентством и швейцарским стартапом ClearSpace. Исполнитель обязался разработать и построить робота-уборщика ClearSpace-1, который должен быть запущен в 2025 году. Цель этой пробной миссии — сжечь в атмосфере Земли один-единственный фрагмент космического мусора. Эта честь выпала отработанному элементу ракеты Vega, запущенной в 2013 году. Он представляет собой стокилограммовый полый конус, обращающийся вокруг Земли на высоте около 800 км.

Планируется, что ClearSpace-1 захватит «жертву» четырьмя манипуляторами. Крепко сцепившись с ней, чистильщик-камикадзе возьмет курс на самоуничтожение в атмосфере Земли.

Заметим, что ЕSА собирается заплатить за эту услугу €86,2 млн. Эта сумма сравнима со стоимостью запуска на орбиту нового спутника. Вот уж поистине королевский гонорар для любой уборщицы.

Реклама на Forbes

Покончить с расточительностью

Есть и еще один аспект проблемы. Спутники приходится запускать так часто, потому что до сих пор на орбите невозможны ни их дозаправка, ни сколь угодно мелкий ремонт. Немыслимо бросить автомобиль и купить новый, если у него просто закончился бензин или пробита шина. Но с космическими аппаратами стоимостью в сотни миллионов долларов поступают именно так. Само собой, эти брошенные спутники превращаются в космический мусор, а вслед за ними приходят новые, чтобы уже через 10–15 лет тоже пополнить собой космическую свалку.

Ситуация начала меняться с запуском проекта Mission extension vehicle (MEV), реализуемого Northrop Grumman Corporation и ее дочерней компанией SpaceLogistics LLC. Обычно спутники выводятся из эксплуатации не потому, что бортовые системы вышли из строя, а после завершения запасов топлива — нельзя корректировать орбиту и поддерживать нужную ориентацию в пространстве. Аппарат MEV стыкуется с таким спутником и берет эти функции на себя, фактически играя роль буксира. Это позволяет эксплуатировать спутник еще несколько лет, отсрочив его превращение в космический мусор. А после завершения миссии MEV может увести подопечного на орбиту-кладбище, где его разрушение не будет никому угрожать.

У Northrop Grumman есть контракт с телекоммуникационным гигантом Intelsat, под управлением которого находится 50 спутников связи на геостационарной орбите. На сегодняшний день аппараты серии MEV успешно продлили эксплуатацию уже двух спутников. Первая стыковка состоялась 25 февраля 2020 года. Она стала не только первым случаем продления жизни спутника, исчерпавшего топливо, но и вообще первой стыковкой коммерческих космических аппаратов. Вторая «спасательная операция» состоялась 12 апреля 2021-го.

MEV не позиционируется как уборщик мусора, его дело — продлевать эксплуатацию действующих аппаратов. Но, по заявлениям разработчиков, он может стыковаться со спутниками всех основных типов. А значит, теоретически его можно использовать и в качестве чистильщика.

Реклама на Forbes

Продление работы существующих спутников, заблаговременное сведение их с орбиты и уборка уже существующего мусора — три кита, на которых должна опираться чистота околоземного пространства. На этом пути еще многое предстоит сделать. Но шаг за шагом в космос приходит земной подход к экологии и логистике. Возможно, именно в этом и состоит настоящее освоение космического пространства.

Мнение редакции может не совпадать с позицией автора

Космические деньги: почему бизнесмены инвестируют в безвоздушное пространство

8 фото

Космический мусор: вокруг Земли летают тысячи опасных объектов | Статьи

В пятницу, 1 марта 2019 года, первые шесть британских спутников системы глобального интернета OneWeb были успешно выведены на расчетную орбиту при помощи российской ракеты «Союз» с разгонным блоком «Фрегат», запущенной с космодрома Европейского космического агентства Куру во французской Гвиане. Всего же предполагается создать группировку из более чем 700 космических аппаратов. Это достаточно много — ведь по состоянию на лето 2018 года, всего вокруг Земли летал 1071 только рабочих спутников, без учета «орбитальных мертвецов». А тут сразу 700 дополнительных. «Известия» выясняли, не приведет ли это к замусориванию космического пространства и не усилит ли опасность столкновения на околоземной орбите.

Современная ситуация

Вокруг нашей планеты, на орбите находится огромное количество частиц космических аппаратов и ступеней ракет. Уже сейчас они представляют угрозу для орбитальных станций. Например, в мае 2016 года очень маленький осколок, размером всего в десятые или даже сотые доли миллиметра, оставил на стекле Международной космической станции скол диаметром около семи мм.

Международная космическая станция

Фото: NASA

Всему виной огромная скорость Международной космической станции, преодолевающей на орбите более 7,7 км в секунду. На таких скоростях при столкновении опасны объекты практически любого размера.

Если МКС столкнется с всего лишь с 10-сантиметровым фрагментом мусора, это уже, скорее всего, станет фатальным для международной орбитальной программы.

Сколько же уже осколков различного размера находится на низкой околоземной орбите? По расчетам Европейского космического агентства, более 29 000 частиц более 10 см. Каждая из них при столкновении гарантированно уничтожит любой космический аппарат или орбитальную станцию. Практически все такие куски мусора учитываются, и за ними ведется самое пристальное наблюдение с Земли. Кстати, в эту категорию вошли и отработавшие свое спутники и ступени ракет-носителей, использованных при выводе космических аппаратов.

К слову, советский первый спутник ПС-1 сошел с орбиты и сгорел в плотных слоях атмосферы уже спустя 92 дня после запуска. Первый американский спутник «Эксплорер», запущенный спустя несколько месяцев, провисел на орбите до 1970 года. А вот американский спутник «Авангард-1», начавший работу в марте 1958 года, до сих пор находится в космосе за счет своей высокой эллиптической орбиты (от 650 до 3800 км от Земли). По подсчетам ученых, он будет находиться там еще несколько сотен или даже тысяч лет. Вполне возможно, одной из первых миссий по очистке земной орбиты станет попытка забрать «Авангард-1» с орбиты и доставить его в музей.

Частиц от одного до 10 см гораздо больше. Европейские ученые оценивают их количество примерно в 670 000 единиц. Звучит ужасно, но на самом деле всё не так и плохо. Если все эти куски мусора равномерно распределить по поверхности Земли, то получится, что на один кусок придется примерно 76 кв. км площади. Соответственно в Москве, в пределах МКАД, будет лежать 11–12 кусочков размерами от одного до 10 см. А космос гораздо больше.

Фото: Depositphotos

Следить за частицами такого размера с Земли пока нереально — нет требуемых технологий и сил. Но каждая из них при столкновении способна разрушить спутник и нанести очень серьезные повреждения Международной космической станции.

Но кроме таких больших частиц, есть и гораздо меньшие, но от того не менее опасные. Частиц размером от 1 мм до 1 см более 17 миллионов, и все они имеют искусственное происхождение. Такие частицы могут при неудачном столкновении вырубить космический аппарат и даже пробить противометеоритную защиту орбитальной станции. Пробоину можно будет заделать, но это всё еще очень и очень опасно.

Чей мусор

Одним из наиболее серьезных загрязнений околоземной орбиты стал американский проект «Вестфорд». В 1961–1963 годах при помощи трех ракет-носителей на орбиту были выведены 480 000 000 медных иголок. Американские военные предполагали создать искусственную ионосферу вокруг нашей планеты, чтобы обеспечить большую надежность для систем военной связи. Причем первые два запуска окончились неудачно, и лишь с третьего раза военным удалось «засеять» на орбите нашей планеты почти полмиллиарда небольших проволочных кусочков.

Проволочные иголочки были очень тонкими, они имели в длину всего 1,78 см при толщине около 20 мкм. На изготовление полумиллиарда таких проволочек потребовалось всего около 20 кг меди. В результате третьего, успешного запуска вокруг Земли на высоте 3500 км было образовано кольцо, своеобразный «бублик» толщиной около 30 км.

Объект из музея проекта «Вестфорд»

Фото: commons.wikimedia.org/Edmund.huber

Каждая проволочка в этом «бублике» работала как дипольная антенна. Уже на четвертый день после запуска американские военные провели сеанс связи между военными базами в Калифорнии и Массачусетсе. Космическая искусственная ионосфера обеспечивала прием и передачу данных на скорости около 20 килобит в секунду, что примерно равно мощности модема в 1990-х годах.

Однако уже спустя несколько недель иголочки стали разлетаться друг от друга, и качество связи стало падать. Во многом из-за этого от проекта отказались и закрыли. По словам военных, большинство правильно направленных кусков проволоки в течение 10 лет вернулись на Землю и сгорели в плотных слоях атмосферы. Однако точных данных, сколько вернулось, а сколько остается на орбите, нет.

Таким образом человечество устроило одно из самых серьезных загрязнений орбитального пространства. К счастью, большинство из них сбились в отдельные скопления, за которыми ведется наблюдение с Земли. В настоящее время насчитывается 46 таких скоплений, но технологий, чтобы убрать их с орбиты, тоже пока нет.

Стоит отметить, что американцам удалось убедить много стран в безопасности этого проекта. Советский Союз выступал против, но сделать было уже ничего нельзя.

Всё больше и больше

Американский эксперимент хотя бы был единичным случаем. А вот космические аппараты человечество продолжает запускать с завидной регулярностью, причем в последние годы количество спутников начало стремительно увеличиваться, хоть их размеры и уменьшились. Хуже всего, что запуски производятся в достаточно узких рамках нескольких удобных человечеству орбит. Поэтому космические аппараты сосредоточены в относительно небольших частях пространства.

«Космос-2251» — российский военный спутник связи типа «Стрела-2М», который вышел из управления и 10 февраля 2009 года столкнулся с рабочим американским спутником Iridium-33

Фото: commons.wikimedia.org/Rlandmann

В 1978 году научный консультант NASA Дональд Кесслер, глядя на стремительно увеличивающееся количество космических аппаратов на орбите, сделал один очень неприятный для человечества прогноз. Он предположил, что в какой-то момент спутников на орбите станет так много, что начнут случаться неконтролируемые столкновения, которые приведут к эффекту домино. Что он имел в виду? За счет огромных скоростей спутники на орбите при столкновении образуют огромное количество осколков, разлетающихся в разные стороны. При этом часть этих осколков может найти себе следующую «жертву» и… дальше, дальше, дальше, дальше.

И да, первое столкновение на орбите уже случилось в 2009 году. Главным действующим лицом стал «Космос-2251» — российский военный спутник связи типа «Стрела-2М». Он был запущен в 1993 году и проработал на орбите всего пару лет. Затем его система маневрирования вышла из строя, военные попереживали, но ничего не смогли поделать, списали его и забыли.

А спутник полетел дальше по космосу искать себе друзей. И 10 февраля 2009 года, на высоте около 790 км над уровнем моря, он встретился с рабочим американским спутником Iridium-33 (на Западе бытует версия, что «Космос-2251» был вполне рабочим боевым аппаратом, но применение противоспутникового оружия в 2009 году кажется маловероятным. — Прим. ред.).

Результатом такой встречи стали примерно 600 осколков размером более пяти сантиметров и несколько тысяч более мелких. Предсказанного Кесслером эффекта домино, к счастью, не произошло — очевидно, спутников на орбите для такого процесса всё еще недостаточно. Однако образовавшееся облако осколков повышает шансы на повторение ситуации. И чем дальше, тем больше будет подобных столкновений, просто по закону больших чисел.

Спутники постепенно выходят из строя (всего на орбите более 2000 нерабочих аппаратов), их никто не убирает, и уже недалек тот час, когда всё происходящее станет просто огромной проблемой для всей мировой космонавтики.

Фото: NASA

Компьютерная модель распределения космических объектов в космосе, согласно описанию NASA 95 % из них являются мусором

Глубокая обеспокоенность

Понятно, что данная ситуация беспокоит практически все занимающиеся запусками космических аппаратов страны. На конференциях и круглых столах, посвященных проблемам мировой космонавтики, эта тема всплывает постоянно. Но вот тратить серьезные деньги на решение проблемы пока никто не собирается. Именно поэтому большинство современных проектов по созданию космических аппаратов для орбитальной уборки либо так и находятся на стадии проектов, либо тянут не более чем на студенческие разработки. Увы, но на деле пока ни одна мировая держава не начала всерьез бороться с проблемой орбитального мусора.

А кто же из стран внес наибольший вклад в замусоривание орбиты Земли? На первом месте по количеству космического мусора находятся США. Совсем немного от них отстает Россия (3961 против 3999 крупных объектов), но по общему количеству объектов на земной орбите (с учетом ступеней ракет и действующих спутников) Россия удерживает первое место (6515 у России и 6211 у США). На третьем месте по количеству мусора находится Китай (3475 объектов).

Максимум, что было сделано, — организовано наблюдение за космическими аппаратами и серьезными кусками мусора на орбите.

У каждой страны ведется свой каталог, учитывающий наиболее заметные проблемы загрязнения. Например, есть российский каталог АСПОС ОКП (автоматизированная система предупреждения об опасных ситуациях в околоземном космическом пространстве), ведущийся главным информационно-аналитическим центром ЦНИИМаш. По состоянию на 2014 год в нем содержалась информация уже о более чем 15,8 тыс. единиц объектов космического мусора. Также наблюдения за мусором на орбите ведут и Соединенные Штаты Америки.

Модель аппарата CleanSpace One 

Фото: EPFL

А что же с очисткой орбиты? Какие космические аппараты уже готовы к уборке? Пока никакие. Ближе всего, как это ни странно, к запуску своего космического уборщика Швейцария. Казалось бы, у этой страны всего один спутник на орбите, да и тот уже не работает. Но, как сказал швейцарский премьер-министр, «Швейцария очень любит чистоту». А потому уже в ближайшее время должен быть запущен на орбиту аппарат ClеanSpace One, основной задачей которого станет уборка швейцарского неработающего спутника.

К сожалению, аппарат одноразовый, а потому на ситуацию с мусором существенного влияния это не окажет.

У США есть достаточное количество идей и разработок для уборки космического мусора, но пока ни одна из них не превратилась в реальный космический аппарат. Среди вариантов и идей есть, например,  специальная мелкоячеистая сеть, накидываемая на скопления космического мусора, чтобы затем направить его в сторону Земли. Иногда достаточно просто двинуть объект по направлению к поверхности планеты, а дальше всё дело сделает сила притяжения.

Есть вариант уборки мусора с орбиты при помощи лазера. Предполагается, что лазерный импульс, испаряя часть объекта, заставит его сдвинуться с места, что сильно уменьшит общее время пребывания мусора на орбите. Этот проект называется Laser Broom («Лазерная метла»), но и он в настоящее время не ушел дальше разработок.

Совсем недавно, в феврале 2019 года, британский зонд RemoveDebris впервые провел испытания орбитального гарпуна. Находясь на орбите, зонд успешно выстрелил гарпуном в мишень (впрочем, не найденную там же в космосе, а привезенную «с собой» и вынесенную на штанге на 1,5 м), пробил обломок, а затем смог его притянуть с помощью троса. Затем аппарат отправится потихоньку к Земле, а затем сгорит в плотных слоях атмосферы. Это, конечно, тоже серьезное продвижение вперед, но до настоящей уборки на орбите еще очень и очень далеко. Пока человечество радуют такие одиночные успехи, огромное количество обломков продолжает висеть в космосе.

Так что же со спутниками OneWeb, сильно ли они загрязнят орбиту? На самом деле не очень. 

По сравнению с той проблемой, что в настоящее время уже «висит» над нашими головами, еще 700 спутников, тем более с достаточно длительным сроком активной службы, погоды не сделают. Более того, такой массовый вывод космических аппаратов — это скорее показатель технических возможностей современной космонавтики, а значит, и вывода будущих «космических уборщиков».

Пока же мы можем следить за выводом всё новых спутников и ждать, когда же вся планета будет покрыта доступом в сеть интернет. Осталось совсем недолго, а мусор, даже космический, пока подождет.

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ

 

Будущее: Наука и техника: Lenta.ru

Устройства системы глобального интернета Starlink являются опасными для других спутников на земной орбите. Об этом сообщает издание Space.

Журналисты ссылаются на исследователя Хью Льюиса (Hugh Lewis) из Университета Саутгемптона (Великобритания), который наблюдает за ситуацией на орбите Земли. По словам Льюиса, только из-за спутников Starlink еженедельно происходит около 1600 опасных сближений с другими объектами. Под этим понятием подразумевается риск пересечения траекторий искусственных космических тел и их сближение на расстоянии до одного километра.

Материалы по теме

00:01 — 9 января

Космический рывок

Посадка на Луну, полет на Марс и новые ракеты: почему 2021 год войдет в историю космонавтики?

00:01 — 9 августа

Поднимет все.

Как SpaceX Илона Маска создает самую мощную ракету в истории

Ученый называет спутники интернет-системы Илона Маска потенциально опасными. Хью Льюис проанализировал случаи опасных сближений в мае 2019 года — когда была запущена первая партия Starlink — и выяснил, что с этого времени количество случаев сближения на околоземной орбите выросло вдвое. Половина из них приходится именно на оборудование Starlink.

Специалист отметил, что на орбите запущено около 250 спутников системы корпорации OneWeb — одного из конкурентов проекта Илона Маска. На спутники британской компании приходится около 80 случаев сближения в неделю. По оценке ученого, сейчас Starlink обслуживает около 1700 спутников, но когда SpaceX запустит на орбиту 12 тысяч единиц, то на них будет приходится 90 процентов случаев опасного сближения в космосе.

С аргументами Льюиса согласен директор компании Kayhan Space Симак Хезер (Siemak Heser). «Эта проблема действительно выходит из-под контроля. Если два космических корабля столкнутся на орбите, облако обломков, создаваемое аварией, будет угрожать другим спутникам», — заметил Хезер.

Журналисты отметили, что пока что спутникам удается расходиться на земной орбите. Авторы вспомнили инцидент 10 февраля 2009 года, когда над территорией России произошел первый в истории случай столкновения двух искусственных спутников — российского Космос-2251» и американского Iridium 33. В результате контакта оба спутника сошли с орбиты.

На оборудование Starlink не в первый раз жалуются астрономы. В частности, пролеты спутников первой партии можно было наблюдать с Земли невооруженным взглядом из-за того, что те отражали солнечный свет. Чтобы не мешать научным наблюдениям, с июня SpaceX начала запускать спутники, оснащенные затемняющими панелями.

Частный аппарат провёл уборку на орбите Земли

Частная компания Astroscale сообщила, что она успешно проводит испытания системы, очищающей околоземную орбиту от космического мусора. Аппарат использует магнитный захват для поимки объекта, который необходимо сбросить для сгорания в атмосферу.

Тестовая система получила название «Услуги по окончанию срока службы от Astroscale — демонстрация», или сокращённо ELSA-d. Этот «спутник-уборщик» впервые смог поймать кусок космического мусора на орбите, запущенный в космос специально для этих целей.

Сегодня всё больше компаний начинают создавать аппараты, которые должны решать растущую проблему космического мусора на орбите Земли. Спутников и аппаратов запускается с каждым годом всё больше, из-за чего продолжает расти и становится всё серьёзнее. Околоземная орбита буквально забита отслужившими своё спутниками, разгонными блоками ракет и всевозможными обломками космических аппаратов.

При этом обломок диаметром всего несколько сантиметров, движущийся с гиперзвуковой скоростью, может представлять серьёзную опасность для действующих аппаратов на орбите.

В последние годы учёные предложили множество способ борьбы с этой напастью. Мы писали о проекте сборщика космического мусора «с лапами геккона», а также о «ковре-самолёте», который будет транспортировать космический мусор в атмосферу. Также мы рассказывали о роботе-камикадзе Европейского космического агентства и о том, что точность лазерных систем слежения за космическим мусором повысят с помощью искусственного интеллекта.

Удаление с орбиты обесточенных космических объектов, вышедших из-под контроля — задача не из лёгких. И всё же Astroscale приступили к её решению, создав ELSA-d: он состоит из 175-килограммового сервисного модуля и 17-килограммового клиентского модуля, играющего роль «подставного космического мусора».

ELSA-d был отправлен на орбиту с космодрома Байконур 22 марта 2021 года. Перед тем как войти в эксплуатацию, он набрал высоту 550 километров. Там все его системы были тщательно протестированы.


Подготовка к запуску ELSA-d.



В данный момент аппарат успешно прошёл фазу 3a демонстрации. ELSA-d доказал свою способность захватывать другие спутники, причём он смог сделать это несколько раз подряд.

Также в ходе испытаний, проведённых 25 августа, сервисный модуль выдвинул механизм захвата, который специальным металлическим диском был присоединён к клиентскому модулю. На клиентский модуль для этого была нанесена оптическая мишень.

Затем аппарат разблокировал механизм захвата и оттолкнул «мусорный» модуль. После он снова поймал этот объект, повторив процесс захвата несколько раз в течение испытания.

Команда миссии контролировала весь этот процесс с Земли, калибруя датчики захвата.

Теперь проект переходит к фазе 3b, в ходе которой ELSA-d проведёт автономное маневрирование в непосредственной близости относительно стабильного клиентского модуля перед захватом. После этого начнётся четвёртая фаза, в ходе которой аппарат должен будет поймать вращающийся клиентский модуль, а затем — пятая фаза, в ходе которой ELSA-d облетит вокруг объекта и осмотрит его.

Фаза 6 начнётся с того, что ELSA-d сойдёт с орбиты вместе с клиентским модулем. Затем последует фаза 7, в ходе которой сервисный модуль сбросит всё топливо и аккумуляторные жидкости, прежде чем упасть в атмосферу.

«Это был фантастический первый шаг по проверке всех ключевых технологий и операций сближения и захвата в космосе. Мы гордимся тем, что доказали эффективность нашего магнитного захвата и с воодушевлением продолжим развивать орбитальное обслуживание с помощью ELSA-d», – сообщает Нобу Окада (Nobu Okada), основатель и генеральный директор Astroscale.

Больше новостей из мира науки и современных технологий вы найдёте в разделе «Наука» на медиаплатформе «Смотрим».

«Мегасозвездия» спутников увеличат вероятность столкновения на орбите в полтора раза

NASA

Вывод на орбиту новых спутниковых систем («мегасозвездий») вполовину увеличит риск столкновений с другими космическими аппаратами. Как сообщил инженер Хью Льюис (Hugh Lewis) из Саутгемптонского университета Великобритании и его коллеги на пресс-конференции Европейского космического агентства, попавшие в околоземное пространство обломки могут не только поставить под угрозу работу таких важных объектов, как МКС, но и спровоцировать цепную реакцию, известную как синдром Кесслера. Об этом рассказывает New Scientist.

Количество искусственных спутников (ИСЗ), движущихся по орбите вокруг нашей планеты, огромно: на сегодняшний день, число действующих аппаратов достигает 1400, в то время всего вокруг Земли летает более четырех тысяч устройств. При этом компания OneWeb к 2018 году планирует запустить сеть из 648 спутников (так называемое «мегасоздвездие»), «Боинг» сообщил о намерении отправить в космос в течение нескольких лет около трех тысяч ИСЗ, а Samsung и SpaceX — приблизительно по четыре тысячи.

Большое количество аппаратов в околоземном пространстве создает опасность его загрязнения. Вышедшие из строя объекты сталкиваются между собой, в результате чего на орбиту попадает множество осколков. Так, по данным ЕКА за 2013 год, вокруг нашей планеты вращается 29 тысяч обломков размером более 10 сантиметров, 670 тысяч частиц космического мусора величиной от 1 сантиметра и около 170 миллионов миллиметровых «пылинок». NASA отслеживает движение только 500 тысяч наиболее крупных осколков, в то время как из-за высокой скорости движения (примерно 40 тысяч километров в час) опасность представляют даже очень маленькие остатки спутников.

На конференции ЕКА, посвященной проблеме космического мусора, Хью Льюис и его команда представили результаты симуляции поведения «мегасозвездий» спутников на орбите в ближайшие 200 лет. Проверив около 300 сценариев на суперкомпьютере, исследователи пришли к выводу, что подобные массивы спутников увеличивают риск столкновений, в ходе которых попавший в аварию космический аппарат будет полностью разрушен, на пятьдесят процентов. О конкретных деталях моделирования New Scientist не сообщает.

Особую тревогу у ученых вызывает развитие синдрома Кесслера — ситуации, когда космический мусор, появившийся в результате многочисленных запусков искусственных спутников, будет препятствовать использованию ближнего космоса для практических целей. Главная опасность состоит в том, что при столкновении двух достаточно крупных объектов появятся новые осколки, каждый из которых может столкнуться с другими объектами, что приведет к возникновению «эффекта домино».

«Мегасозвездия» представляют собой уникальную проблему, особенно если они будут состоять из спутников формата CubeSat. Небольшой размер и низкая стоимость этих спутников приводят к увеличению количества запускаемых аппаратов. Однако из-за своего маленького размера они гораздо более уязвимы к мелким обломкам, которые нельзя отследить с помощью существующих систем«, — комментирует Дональд Кесслер (Donald Kessler), автор теории синдрома Кесслера.

Льюис и его коллеги призывают спускать нерабочие космические аппараты на низкую орбиту, где они будут сгорать в атмосфере, гораздо раньше, чем сейчас. Согласно современным правилам, вышедшие из строя спутники должны быть утилизированы в течение 25 лет, однако для «мегасозвездий», по его мнению, это слишком долгий срок.

Исследователи уже несколько лет работают над проблемой очистки околоземного пространства от космического мусора. Эффективных практических мер по уничтожению космического мусора
на орбитах более 600 километров пока что не существует. Так, японский эксперимент по очистке орбиты Земли от космического
мусора недавно потерпел неудачу.
Стартап Astroscale недавно предложил
концепцию «космической липучки» — спутника, на поверхности которого
размещены листы, покрытые специальным клеем.

Кроме того, в Швейцарии работают над проектом CleanSpace One, в рамках которого планируется создать спутник-каннибал для вывода с орбиты первого спутника Швейцарии SwissCube.По замыслу создателей, космический аппарат захватит SwissCube и вместе с ним опустится в плотные слои атмосферы.

Кристина Уласович

Бардак в иллюминаторе – Огонек № 38 (5633) от 28.09.2020

На орбите Земли давно пора прибраться: на прошлой неделе космический мусор в очередной раз мог повредить МКС. А масштабные бизнес-планы частных фирм по развертыванию крупных спутниковых группировок способны и вовсе привести к катастрофе.

Кирилл Журенков

«Маневр… завершен. Астронавты выходят из укрытия». Эта фраза, достойная голливудского блокбастера, на самом деле из Twitter Джеймса Брайденстайна, главы Национального управления США по аэронавтике и исследованию космического пространства (NASA). И повод для твита нешуточный — МКС в очередной раз пришлось уклоняться от столкновения с космическим мусором. Причем таких вынужденных маневров за нынешний год было аж три! Вот Брайденстайн и бьет тревогу: ситуация с мусором на орбите становится все серьезнее.

Похоже, тема космического мусора станет одной из главных и на Международном конгрессе астронавтики в середине октября. К этой встрече, напоминает Forbes, группа экспертов (11 команд из 13 стран и организаций) составила список самых опасных объектов на орбите — в нем полсотни предметов. Причем первые места у наших ракетных ускорителей: каждый отработавший свое ускоритель весом около 9 тонн «зависает» на высоте свыше 800 км. В черном списке также несколько спутников, в частности «Энвисат», запущенный Европейским космическим агентством (ЕКА) в 2002-м, российский «Метеор 3М» (запущен в 2001-м) и японские ADEOS I и II (запуск в 1996-м и 2002-м соответственно). Есть и китайский след — на орбите болтается ускоритель из Поднебесной. Как подчеркивают авторы, 37 из этих 50 объектов весят больше 2 тонн, что делает их крайне опасными!



— Космические аппараты подвергаются солнечной радиации, вредному космическому излучению, они не могут работать бесконечно, обычно 10–15 лет,— объясняет Николай Железнов, старший научный сотрудник Института прикладной астрономии РАН.— Выработав ресурс, такие объекты превращаются в кучу металлолома, которая представляет реальную угрозу. Конечно, из-за трения о воздух, следы которого есть даже на высотах в несколько сотен километров, они тормозятся и сгорают в атмосфере, но это может занимать десятилетия. Некогда консультант NASA Дональд Кесслер попытался спрогнозировать теоретическое развитие событий на орбите, оно получило название «эффект Кесслера». Представьте: в результате столкновения двух отработанных спутников возникает масса обломков, которые начинают сбивать другие спутники, а те, в свою очередь, другие,— ситуация развивается лавинообразно. В результате все объекты на орбите превращаются в мусор, Землю накрывает одеяло из обломков, и мы не можем запускать ни ракеты, ни спутники. Боюсь, мы медленно приближаемся к тому моменту, когда механизм, описанный Кесслером, может сработать.

Тут стоит оговориться: авторы исследования, подготовленного к Международному конгрессу астронавтики, считают, что «эффект Кесслера» — не то, о чем стоит беспокоиться в ближайшие десять лет. Но и они настаивают: уже сегодня следует выработать новые правила игры на орбите. Интрига, однако, в том, что в будущем такие правила могут понадобиться не только для орбиты…

Как отмечает астрофизик Джонатан Макдауэлл (Гарвард-Смитсоновский центр астрофизики, США), с которым связался «Огонек», человечество отправляло роботов по всей Солнечной системе, как результат — свыше 700 брошенных объектов на орбите Солнца, на поверхности Луны, Венеры, Марса, Титана…

А вот неожиданный пример, который приводит Николай Железнов: десять лет назад обнаружен астероид 2010 KQ, двигавшийся вокруг Солнца по орбите, схожей с орбитой Земли, на поверку он оказался… отработанной ступенью советской ракеты «Протон», запущенной в 1974 году!

— Можно вспомнить Луну, где остались наши луноходы и американские посадочные модули,— перечисляет эксперт «Огонька».— Марс, где находятся работающие и вышедшие из строя американские марсоходы. Или зонд «Мессенджер», который четыре года совершал витки вокруг Меркурия, а потом в 2015 году, столкнувшись с его поверхностью, образовал искусственный кратер.

Интересно, что речь не только о планетах, но и о других небесных телах. Компания Alan’s Factory Outlet из США свела воедино данные о том, где же мы наследили, и выяснилось: на комете Чурюмова — Герасименко находится аппарат «Розетта» и посадочный модуль «Фила», на астероиде Эрос — автоматическая межпланетная станция NEAR Shoemaker, а общая масса рукотворных объектов, затерявшихся в космосе, на сегодня составляет 215 тонн. Впечатляет!

Но вернемся к проблемам Земли и ее орбиты. Как приступить к генеральной уборке? Над этим ломают голову многочисленные стартапы. К примеру, Джонатан Макдауэлл упоминает эксперимент с участием спутника RemoveDebris, которому в 2018-м удалось поймать в сеть имитацию космического мусора. А что же Россия?

— Множество крупных объектов, относящихся к мусору на низкой околоземной орбите,— это пустые ступени ракет, запущенных десятилетия назад Советским Союзом,— отмечает Макдауэлл.— И пока Россия на себя активную роль в решении этих проблем не взяла.



Упрек этот, впрочем, не вполне справедлив — у нас тоже разрабатывают проекты уборки мусора на орбите. К примеру, один из российских стартапов StartRocket предлагает использовать для захвата мусора… липкую пену. Есть и идеи по переработке мусора прямо на орбите.

— Существует два подхода к проблеме космического мусора: активная и пассивная очистка,— объясняет профессор Антон Иванов, директор космического центра Сколтеха.— Пассивная очистка предусматривает наличие особого механизма в малых космических аппаратах, который должен выводить их с орбиты по истечении определенного срока. Либо они должны находиться на орбитах ниже 550 км. По рекомендациям Европейского космического агентства, космические аппараты должны выводить с орбиты в течение 25 лет. Например, за один из проектов по механизированному захвату мусора на орбите отвечают мои бывшие коллеги по работе в Швейцарском космическом центре, его собираются тестировать на отработавшем свое спутнике SwissCube. Но надо признать: вывод космического мусора с орбиты гораздо дороже, чем запуск нового спутника. Допустим, в космическом центре Сколтеха прорабатывали идею о специальной страховке для группировок коммерческих спутников, которая позволила бы профинансировать проекты по активной уборке выбывших из строя космических аппаратов.

Как отмечает Антон Иванов, есть и область, в которой наши специалисты сильнее других. Это каталогизация космического мусора. Собственно, именно благодаря каталогизации сегодня возможно прогнозировать ситуацию на орбите. И готовиться даже к самым пугающим сценариям.

— Недавно в научной публикации доказывалось, что даже пассивные меры по контролю за спутниками позволят избежать «эффекта Кесслера»,— говорит Антон Иванов.— Если сводить какое-то количество спутников с орбиты каждый год, то ситуацию можно удержать на нынешнем уровне. Однако проблема в другом. Илон Маск в рамках проекта Starlink по созданию глобальной спутниковой системы хочет запустить на орбиту Земли более 10 тысяч аппаратов. Грандиозные планы были и у компании OneWeb, и у китайских компаний. Если все эти проекты будут реализованы, может произойти что угодно. Когда я работал в Швейцарии, мы встречались с руководителями OneWeb и спрашивали: а какие шаги они намерены предпринять, если часть запущенных ими спутников выйдет из строя? Нам ответили, что в их бизнес-кейс эта проблема не входит. Проще говоря, сначала запустят, а потом думать будут. Вот такой подход, на мой взгляд, нужно однозначно менять.

Сколько спутников на орбите Земли?

Число спутников, вращающихся вокруг Земли, растет в геометрической прогрессии. (Изображение предоставлено Shutterstock)

Спутники, созданные человеком, когда-то были редкостью на низкой околоземной орбите (НОО), и лишь немногие из них вращались вокруг планеты на заре космической эры в 1950-х годах. Но теперь вокруг Земли роятся тысячи спутников, и еще больше ждут, чтобы присоединиться к ним.

Итак, чтобы указать точное число, сколько спутников вращается вокруг Земли и сколько из них может присоединиться к ним в ближайшем будущем? И когда все эти спутники выйдут из космоса, какие проблемы они могут вызвать?

После того, как Советский Союз запустил Спутник , первый в мире искусственный спутник, в 1957 году, медленный, но постоянный поток спутников вошел на НОО, от 10 до 60 запусков ежегодно до 2010-х годов, Суприя Чакрабарти, профессор физики из Массачусетского университета Лоуэлл, написал в статье, опубликованной на сайте Space.com , дочерний сайт Live Science. С тех пор эта скорость резко возросла: в 2020 году на НОО было запущено более 1300 новых спутников, а в 2021 году было запущено более 1400 спутников, пишет Чакрабарти. В общей сложности на сентябрь 2021 года на НОО было около 7500 активных спутников, согласно индексу космических объектов Организации Объединенных Наций .

Связано: Вращается ли Луна?

Переполненный рынок

Количество спутников на низкой околоземной орбите, регионе, который простирается на расстояние до 1424 миль (2000 километров) от Земли, будет продолжать расти экспоненциально в ближайшие десятилетия.Это связано с тем, что частные компании создают свои собственные мегакозвездия, каждая из которых содержит тысячи отдельных спутников, которые будут использоваться для создания более быстрых онлайн-сетей и предоставления ряда других услуг, таких как мониторинг изменения климата .

Эта возросшая активность сейчас происходит в основном из-за снижения затрат, — сказал Аарон Боули, астроном из Университета Британской Колумбии. «Мы знаем, что SpaceX, OneWeb, Amazon и StarNet / GW [спутниковая сеть Китая] предложили в общей сложности 65 000 спутников, включая все фазы» своих спутниковых программ, — сказал Боули Live Science.И в общей сложности «было предложено более 100 000 спутников», добавил он.

В октябре 2021 года Руанда также объявила о создании собственного мегакозвездия под названием Корица, которое может содержать более 320000 спутников. Неясно, когда этот проект может стать реальностью, но страна запросила разрешение на запуск проекта, говорится в твите Космического агентства Руанды.

Тем не менее, все эти новые спутники связаны с множеством новых проблем, как было подчеркнуто в исследовании мегакозвездий, проведенном в мае 2021 года под руководством Боули и опубликованном в журнале Scientific Reports .

«Это создает проблемы управления космическим движением, это усугубит распространение космического мусора, это мешает астрономии и наблюдению за звездами, а запуски и возвращение ракет вызывают загрязнение атмосферы», — сказал Боули. «Мы все еще пытаемся понять степень воздействия».

Космическое движение и мусор

По мере того, как в ближайшие десятилетия на орбиту будет выведено все больше спутников, количество столкновений и последующего образования космического мусора, вероятно, будет стремительно расти. На НОО уже есть не менее 128 миллионов обломков.Из них около 34000 имеют рост более 4 дюймов (10 сантиметров), по данным Музея естественной истории в Лондоне, и в будущем их будет еще больше.

«Безопасная работа такого количества спутников станет серьезной проблемой», — сказал Боули. «Авария на одной конкретной орбите, в результате которой образуется значительное количество космического мусора, может повлиять на широкий диапазон орбит».

Столкновения — не единственный источник космического мусора; По словам Боули, спутники также могут выйти из строя из-за длительного воздействия интенсивного ультрафиолетового излучения на НОО.

Космический мусор может нанести значительный ущерб другим спутникам, а также другим космическим кораблям. В июне 2021 года на Международную космическую станцию ​​ударил обломок, пробивший дыру в манипуляторе робота; К счастью, космическая станция и астронавты внутри избежали каких-либо серьезных повреждений, сообщает Live Science ранее.

Связанный: Как крошечные кусочки космического мусора могут причинить невероятный ущерб?

В конце концов, количество спутников на НОО может привести к безудержной цепочке столкновений, которые разнесут космический мусор вокруг НОО до такой степени, что мы не сможем запускать новые ракеты.Эта возможность известна как синдром Кесслера, и многие астрономы опасаются, что это может помешать человечеству стать многопланетным видом, если мы не сможем держать космический мусор под контролем.

Художественное представление о том, как мог бы выглядеть синдром Кесслера. (Изображение предоставлено Shutterstock)

«Эффект Кесслера не сразу включится», — сказал Боули. «Скорее, это постепенный переход из-за дисбаланса скорости образования и удаления мусора». Но некоторые данные уже свидетельствуют о том, что активное удаление мусора с НОО необходимо, чтобы избежать распространения синдрома Кесслера, добавил он.

Однако удаление космического мусора с НОО является сложной с точки зрения логистики, и, согласно Scientific American , до сих пор нет согласованного метода удаления.

Запуск и возврат в атмосферу

Космическая промышленность имеет гораздо меньший углеродный след , чем другие отрасли, такие как авиационная промышленность. Согласно The Guardian , средний запуск ракеты выбрасывает в атмосферу Земли от 220 до 330 тонн (от 200 до 300 метрических тонн) углерода.Для сравнения: в среднем на дальнемагистральных коммерческих рейсах выделяется от 2 до 3 тонн (1,8–2,7 метрических тонн) углерода на одного пассажира, а количество рейсов составляет десятков миллионов ежегодно.

Однако, по данным The Guardian, по мере увеличения спроса на ракеты, необходимые для запуска спутников, выбросы углерода от запусков ракет ежегодно увеличиваются на 5,6%.

И не только запуски спутников представляют собой экологическую проблему. По словам Боули, когда спутники в конечном итоге выпадают с орбиты и снова входят в атмосферу Земли, они также выделяют в атмосферу химические вещества.

Исследование мегакозвездий Боули показало, что в будущем повторные входы спутников могут привести к отложению большего количества определенных элементов, таких как алюминия , в атмосферу Земли, чем метеоритов . Ученые не уверены, какими могут быть потенциальные последствия этого, но вызванные человеком изменения в химическом составе атмосферы, такие как выделение хлорфторуглеродов (ХФУ) из аэрозолей, вызвавших дыру в слое озона , не имеют тенденций. хорошо кончить.

Более того, когда спутники снова входят в атмосферу, они также могут нанести значительный ущерб земле. Однако современные спутники спроектированы так, чтобы при входе в них разбиваться на более мелкие части, поэтому на поверхность попадает меньше материала. И обычно падающий космический мусор попадает в воду, которая покрывает около 71% поверхности Земли.

Связанный: Что произойдет, если вы выстрелите из пушки в космосе?

Световое загрязнение

В будущем повышенная активность спутников будет четко видна с Земли.Металлические объекты будут действовать как зеркала, отражая свет обратно к поверхности Земли, и их огромное количество радикально изменит наш взгляд на ночное небо.

Исследование светового загрязнения , в соавторстве с Боули, опубликованное в базе данных arXiv в сентябре 2021 года и представленное в The Astronomical Journal, показало, что до 8% света в ночном небе может исходить от спутников в будущее. Исследование также показало, что места около 50 градусов северной и южной широты, такие как Британская Колумбия и Патагония, могут быть более серьезно затронуты спутниковым световым загрязнением, чем другие места, из-за орбит предполагаемых спутников.

Спутники отражают свет обратно к Земле, что может изменить то, как мы видим ночное небо. (Изображение предоставлено Shutterstock)

«Это настолько фундаментальное изменение нашего взгляда на небо, что оно требует более тщательного изучения», — сказал соавтор Ханно Рейн, астроном из Университета Торонто в Скарборо, в заявлении . «Это испытает каждый».

В будущем, по словам Боули, 1 из каждых 10 «звезд» на небе могут быть спутниками, что «постоянно вызывает перестройку неба».«

Спутники будут мешать не только наблюдению за звездами среди любителей, но и наблюдениям профессиональных астрономов.« Некоторые астрономические исследования покажут только умеренные воздействия, но влияние на широкопольные исследования может быть значительным », — сказал Боули. баланс

Очевидно, что прогнозируемая скорость вывода спутников на НОО является неустойчивой, но спутники также предоставляют нам важные услуги. «Мы глубоко связаны со спутниками, — сказал Боули. — Спутники играют важную роль в нашей цепочке поставок. , финансовые операции, мониторинг погоды, климатология, глобальные коммуникации и поисково-спасательные операции.«

Следовательно, нам нужно найти способ уравновесить преимущества и последствия, — сказал Боули. —

« Я не думаю, что полная остановка запусков спутников будет работать », — сказал Боули. было бы разумным отложить размещение 100 000 спутников до тех пор, пока у нас не появятся лучшие международные правила «.

Первоначально опубликовано на Live Science.

Сколько спутников вращается вокруг Земли?

Эта статья изначально была опубликована по адресу The Conversation. Публикация внесла статью в журнал Space.com Expert Voices: Op-Ed & Insights .

Суприя Чакрабарти , профессор физики Массачусетского университета Лоуэлл

Кажется, каждую неделю в космос запускается еще одна ракета, несущая марсоходы на Марс, туристов или, чаще всего, спутники. Идея о том, что «космос становится переполненным», существует уже несколько лет, но насколько она переполнена? И насколько многолюдно там будет?

Я профессор физики и директор Центра космической науки и технологий Массачусетского университета в Лоуэлле.Многие спутники, которые были выведены на орбиту, погибли и сгорели в атмосфере, но тысячи остались. Группы, отслеживающие запуски спутников, не всегда сообщают одни и те же точные цифры, но общая тенденция ясна и поразительна.

(Изображение предоставлено: The Conversation)

С тех пор, как Советский Союз запустил первый искусственный спутник Земли в 1957 году, человечество неуклонно выводило на орбиту все больше и больше объектов с каждым годом. Во второй половине 20-го века наблюдался медленный, но устойчивый рост: до начала 2010-х годов ежегодно запускалось от 60 до 100 спутников.

Но с тех пор темпы резко возросли.

К 2020 году в результате 114 запусков в космос было выведено около 1300 спутников, впервые превысив отметку в 1000 новых спутников в год. Но ни один год в прошлом не сравнится с 2021 годом. По состоянию на 16 сентября около 1400 новых спутников уже начали вращаться вокруг Земли, и с течением года их число будет только увеличиваться. Только в этом месяце SpaceX вывела на орбиту еще 51 спутник Starlink.

Постоянно уменьшающиеся размеры технологий привели к появлению крошечных спутников, подобных тому, над которым здесь работают студенты.(Изображение предоставлено Эдвином Агирре / Массачусетский университет Лоуэлла, CC BY-ND)

Маленькие спутники, легкий доступ к орбите

Есть две основные причины такого экспоненциального роста. Во-первых, запустить спутник в космос никогда не было так просто. Например, 29 августа 2021 года ракета SpaceX доставила на Международную космическую станцию ​​несколько спутников, в том числе один, построенный моими студентами. 11 октября 2021 года эти спутники выйдут на орбиту, и количество спутников снова увеличится.

Вторая причина заключается в том, что ракеты могут нести больше спутников легче и дешевле, чем когда-либо прежде. Это увеличение произошло не из-за того, что ракеты стали более мощными. Скорее, спутники стали меньше благодаря революции в электронике. Подавляющее большинство — 94% — всех космических аппаратов, запущенных в 2020 году, были малыми спутниками — спутниками, которые весят менее 1320 фунтов (600 кг).

Большинство этих спутников используется для наблюдения за Землей или для связи и Интернета.Только в 2020 году две частные компании, Starlink от SpaceX и OneWeb вместе запустили почти 1000 малых спутников, чтобы обеспечить доступ к Интернету в недостаточно обслуживаемых регионах мира. Каждый из них планирует запустить в ближайшие годы более 40 000 спутников для создания так называемых «мегагозвездий» на низкой околоземной орбите.

Несколько других компаний присматриваются к этому рынку стоимостью 1 триллион долларов США, в первую очередь Amazon с ее проектом Kuiper.

Переполненное небо

С огромным ростом количества спутников опасения по поводу переполненного неба начинают сбываться.Через день после того, как SpaceX запустила свои первые 60 спутников Starlink, астрономы начали видеть, как они блокируют звезды. Хотя влияние на видимую астрономию легко понять, радиоастрономы опасаются, что они могут потерять 70% чувствительности на определенных частотах из-за помех от спутниковых мегакозвездий, таких как Starlink.

Эксперты изучали и обсуждали потенциальные проблемы, создаваемые этими группировками, и способы их решения спутниковыми компаниями. К ним относятся уменьшение количества и яркости спутников, обмен информацией об их местоположении и поддержка улучшенного программного обеспечения для обработки изображений.

По мере переполнения околоземной орбиты озабоченность по поводу космического мусора возрастает, равно как и реальная возможность столкновений.

Будущие тенденции

Менее 10 лет назад демократизация космоса была целью, которую еще не удалось реализовать. Теперь, когда студенческие проекты на космической станции и более 105 стран имеют хотя бы один спутник в космосе, можно утверждать, что эта цель вполне достижима.

Каждое революционное технологическое развитие требует обновления правил или создания новых.SpaceX протестировала способы снизить влияние созвездий Starlink, а Amazon раскрыла планы по выводу своих спутников с орбиты в течение 355 дней после завершения миссии. Эти и другие действия различных заинтересованных сторон вселяют в меня надежду, что коммерция, наука и человеческие усилия найдут устойчивые решения для этого потенциального кризиса.

[ Редакторы журнала The Conversation, занимающиеся вопросами науки, здравоохранения и технологий, выбирают свои любимые истории. Еженедельно по средам.]

Эта статья переиздана из The Conversation по лицензии Creative Commons.Прочтите оригинальную статью.

Следите за всеми проблемами и обсуждениями Expert Voices — и станьте частью обсуждения — на Facebook и Twitter. Выраженные взгляды принадлежат автору и не обязательно отражают точку зрения издателя.

Сколько спутников будет вращаться вокруг Земли в 2021 году?

Художественное изображение спутников, вращающихся вокруг Земли — rottenman / 123RF Stock Photo

Это наше последнее обновление, посвященное спутникам, которые в настоящее время вращаются вокруг Земли.

Сколько спутников вращается вокруг Земли?

Согласно Индексу объектов, запускаемых в космическое пространство, который ведет Управление Организации Объединенных Наций по вопросам космического пространства (UNOOSA), на конец апреля этого года в космосе находилось 7 389 отдельных спутников; рост на 27,97% по сравнению с 2020 годом.

В то время как многие отрасли в прошлом году боролись с глобальной пандемией, бизнес по запуску спутников, похоже, не пострадал от такого же воздействия.В прошлом году было зарегистрировано наибольшее количество спутников, когда-либо запущенных за один год — 1 283, что более чем вдвое превышает количество в любой другой год с момента начала рекордов.

Мы также не увидели никаких признаков снижения темпов, и что рекордное количество запусков, вероятно, будет снова превышено в этом году — к концу апреля было запущено почти 850 спутников, а в первой половине этого месяца еще 180 были отправлены, так что это тот случай, если не когда рекорд 2020 года будет разбит!

Рост космических объектов

Если рассматривать этот рост в контексте, первым объектом, запущенным в космос, был СПУТНИК-1 4 -го октября 1957 года, и за шестьдесят четыре года, прошедшие с тех пор, как мы смогли это сделать, по данным UNOOSA, было запущено 11 139 объектов. запущен в космос до конца апреля 2021 года; но треть этих запусков произошла за последние пять лет!

Рост количества спутников за последнее десятилетие был обусловлен разработкой меньшего по размеру CubeSat, который позволяет запускать большое количество спутников одновременно, тогда как исторически ракеты запускали только один или два спутника за раз.

Первоначально служба Earth Observation использовала эту возможность для запуска спутниковых группировок, таких как принадлежащие Planet, для более частого мониторинга Земли. Однако в последние годы именно гонка за услугами спутниковой широкополосной связи стимулировала рост — в частности, спутниковая группировка SpaceX Starlink. В течение этого месяца было трижды выведено на орбиту 172 спутника Starlink, в результате чего их группировка превысила 1 600!

Это феноменально, всему миру потребовалось двадцать пять лет, чтобы запустить такое количество, но теперь коммерческая компания сделала это за несколько лет.Не только Starlink запускает большее количество спутников, OneWeb, частично принадлежащая правительству Великобритании, запустила 72 спутника в этом году.

Есть также другие компании, планирующие запустить большие спутниковые сети широкополосного доступа, такие как Kuiper, дочерняя компания Amazon, изучающая созвездие из нескольких тысяч человек; и Lightspeed от канадской компании Telesat, планирующей созвездие из нескольких сотен человек.

Все орбитальные спутники работают, не так ли?

Как мы отмечали ранее, из 11 139 объектов, запущенных в космос, отчеты UNOOSA указывают на то, что на данный момент в космосе находится 7 389 спутников, остальные сгорели в атмосфере, как и большинство CubeSats, или вернулись на Землю по частям — например, недавняя китайская ракета Long March 5C, которая упала в Индийский океан.

Конечно, не все объекты в космосе вращаются вокруг Земли, небольшое их количество вращается вокруг других планет. Однако вы ожидали, что большинство спутников, вращающихся вокруг Земли, будут в рабочем состоянии, не так ли? Что ж, ошиблись!

Союз обеспокоенных ученых (UCS) ведет учет действующих спутников, и их последнее обновление предоставляет подробную информацию до конца декабря, а для следующего раздела мы будем использовать данные на конец декабря из UNOOSA и UCS, чтобы приведи цифры.Как мы уже указали, все быстро меняется, поэтому цифры здесь немного устарели, но это указывает на положение.

Из базы данных UNOOSA на 31 st декабря 2020 года, 6 542 объекта вращались вокруг Земли, и, согласно UCS, в той же точке было 3 372 активных спутника, или 51,54%, что означает чуть меньше половины. летать вокруг света со скоростью 38 000 миль в час — это просто куски бесполезного металла, которые ничего не делают!

Что делают все эти спутники?

Используя обновление UCS, по состоянию на конец декабря, основные цели для действующих спутников:

  • Связь: 1832 спутника — рост на 51% с марта 2020 года.
  • Наблюдение Земли: 906 спутников — рост на 2,5% с марта 2020 года.
  • Разработка / демонстрация технологий: 350 спутников — рост на 12% с марта 2020 года.
  • Навигация / определение местоположения: 150 спутников — увеличение на 1% с марта 2020 года.
  • Космическая наука / наблюдения: 104 спутника — рост на 12% с марта 2020 года.
  • Науки о Земле: 20 спутников — снижение на 11% с марта 2020 года.
  • Прочие цели 10 спутников.

Следует отметить, что некоторые из спутников имеют несколько целей, и они были разделены на категории по их основному назначению.

Этот простой краткий обзор подчеркивает, что спутники спутниковой широкополосной связи являются движущей силой глобального роста спутников в космосе.

Кто управляет наибольшим количеством спутников?

Согласно базе данных UCS, в первую десятку стран с наиболее активными спутниками входят:

  1. США
  2. Китай
  3. Россия
  4. Соединенное Королевство
  5. Япония
  6. Индия
  7. Европейское космическое агентство
  8. Канада
  9. Германия
  10. Люксембург

Спутники ЕКА — это, по сути, спутники, запускаемые от имени конгломерата наций.Для тех, кто задается вопросом, почему Люксембург занимает такое высокое место в списке, большинство, но не все их спутники, принадлежат провайдеру спутниковых и телекоммуникационных сетей SES S.A.

.

Кто пользуется спутниками?

Если посмотреть на основных пользователей спутников, то получится:

  • 2092 спутника зарегистрированы как коммерческие пользователи
  • 613 с государственными пользователями
  • 508 с военными пользователями; и
  • 154 с гражданскими пользователями.

Следует отметить, что этот список является основным пользователем спутника, из них 303 спутника (8,99%) указаны как имеющие несколько групп пользователей.

Когда вы смотрите на ночное небо….

Помните, что вокруг планеты вращаются тысячи объектов. Их орбиты:

  • 2612 на низкой околоземной орбите.
  • 139 на средней околоземной орбите
  • 562 на геостационарной орбите
  • 59 по эллиптической орбите.

Интересно, что если присмотреться, некоторые из этих объектов с Земли можно увидеть невооруженным глазом. Известно, что можно увидеть Международную космическую станцию, и теперь созвездия Starlink также видны и могут рассматриваться как гирлянды огней, движущихся по одной орбите и, следовательно, следующих друг за другом. Каждое созвездие представляет собой цепочку, обычно начинающуюся с 60 спутников в начальной цепочке, и поэтому можно увидеть некоторое количество этих созвездий в течение ночи.Они вызывают сообщения об НЛО от обеспокоенных людей, которые видят их в небе и не знают, что это такое.

Итак, найдите темное место без излишнего светового загрязнения и посмотрите вверх. Никогда не знаешь, что можно мельком увидеть!

Что могут делать спутники? | Вондрополис

Без этих вещей наша повседневная жизнь выглядела бы иначе. Некоторые из нас не могли смотреть телевизор. Некоторые из нас не могли понять, как перемещаться из одного места в другое во время путешествия.Некоторым из нас может угрожать плохая погода, о приближении которой мы не знали. О чем мы говорим? Конечно же, спутники!

Спутники — это любые объекты, которые вращаются (вращаются по орбите) вокруг другого объекта в космосе. Некоторые спутники являются естественными, а другие — искусственными (созданными руками человека). Луна — пример естественного спутника, вращающегося вокруг Земли. Однако мы собираемся сосредоточиться на искусственных спутниках.

Искусственные спутники — это машины, которые люди запускают на орбиту, обычно вокруг Земли.Искусственные спутники могут быть отправлены на орбиту других планет. Например, в настоящее время есть спутники, вращающиеся вокруг Луны, Солнца и нескольких других планет, включая Меркурий, Венеру, Марс и Сатурн.

Советский Союз запустил первый искусственный спутник — Спутник-1 — 4 октября 1957 года. Около четырех месяцев спустя Соединенные Штаты запустили свой первый искусственный спутник — Эксплорер-1.

С тех пор в космос запущено более 2500 спутников. Вы когда-нибудь догадывались, что в небе есть так много спутников, снова и снова путешествующих вокруг Земли?

Что, черт возьми, они там делают? Зачем нам их так много? Искусственные спутники используются для самых разных целей.Такие спутники, как космический телескоп Хаббла, Международная космическая станция и российская космическая станция «Мир», помогают ученым исследовать космос новыми и захватывающими способами.

Спутники связи помогают нам общаться с людьми по всему миру. Метеорологические спутники помогают нам наблюдать за Землей из космоса, чтобы предсказывать погодные условия. Радио и телевизионные спутники транслируют наши любимые песни, фильмы и телешоу на Землю, чтобы мы могли наслаждаться ими.

Есть даже группа из 27 спутников, составляющих Глобальную систему позиционирования (GPS).Без этих спутников мы не могли бы использовать устройства GPS, чтобы ориентироваться во время путешествий.

Если вам интересно, сколько спутников остается на орбите, не сталкиваясь друг с другом, просто помните, что космос очень… ну… просторный! По сравнению с нашими измерениями на Земле, размер космоса кажется бесконечным.

Несмотря на то, что в космосе много места, спутники выводятся на орбиты на разном расстоянии от Земли. Некоторые могут быть на высоте 150 миль над Землей, а другие могут находиться на расстоянии 20 000 миль и более.

Большинство искусственных спутников орбиты в пределах 500 миль от Земли или того, что ученые называют низкой околоземной орбитой. Эти спутники должны двигаться очень быстро — около 17 000 миль в час, — чтобы их не засосало обратно в атмосферу Земли.

Рано или поздно сила тяжести притянет все объекты, включая искусственные спутники, обратно на Землю. Когда спутники перестают работать, они превращаются в «космический мусор» до тех пор, пока гравитация не вернет их на Землю. Хотя по крайней мере один кусок космического мусора возвращается на Землю каждый день, это редко кто когда-либо замечает.Так что не беспокойтесь, что небо падает!

Количество активных спутников в космическом пространстве Skyrockets. . . Буквально

За четыре месяца с 1 января по 1 мая 2021 года на орбиту были выведены впечатляющие 836 спутников, в результате чего общее количество активных спутников впервые превысило 4000. Это в дополнение к ежегодному увеличению числа действующих спутников на 925 в 2020 году и на 304 в 2019 году, что является ускоряющимся темпом роста, который выстраивается с 2014 года.Учитывая планы таких компаний, как Starlink, резкое увеличение количества спутников, похоже, будет продолжаться, хотя скорость изменений почти наверняка снизится.

UCS отслеживает количество работающих спутников, циркулирующих по всему земному шару с 2005 года, и регулярно публикует нашу спутниковую базу данных UCS, бесплатную для общественности, с большим количеством дополнительных данных. Согласно нашему последнему выпуску базы данных, по состоянию на 1 мая общее количество действующих спутников на околоземной орбите составляет 4084, добавляя 836 новых запущенных спутников и вычитая примерно 120, которые прекратили работу с момента нашего последнего отчета.

В какой-то момент это ускорение замедлится, поскольку текущая модель экспоненциального роста неустойчива. Ускорение отражает развертывание основных группировок спутников, которые будут поддерживаться, но не будут расширяться в массовом порядке. Однако даже при замедлении темпов роста общее количество, несомненно, продолжит расти, и это может иметь последствия для планеты.

В частности, это увеличивает вероятность столкновений между объектами в космосе, которые могут создавать больше космического мусора и увеличивать вероятность дополнительных столкновений.Буквально в прошлом году едва не произошло столкновение между мертвым российским спутником и корпусом старой китайской ракеты. Это произошло после столкновения в 2009 году между работающим американским спутником и выведенным из эксплуатации российским спутником, в результате которого на тот момент было образовано не менее 823 крупных обломков. Если цепная реакция действительно произойдет в космосе, она может существенно повлиять на общество, поскольку все больше и больше элементов нашей повседневной жизни зависят от космической связи и данных.

Обновление Starlink

По состоянию на 1 мая на орбите находилось около 1500 спутников Starlink, из которых 550 были добавлены в течение первых четырех месяцев 2021 года.В апреле Федеральная комиссия по связи одобрила изменение лицензии Starlink, которое позволило ей использовать больше спутников на более низкой орбите, чем было разрешено ранее. Созвездие теперь будет работать на высоте 540 и 570 километров, но не выше 580 километров. Предел в 580 единиц был условием, запрошенным Amazon, чтобы избежать близких подходов к спутникам проекта Kuiper, и было принято SpaceX.

Ряд астрономических ассоциаций, обеспокоенных влиянием Starlink на астрономические наблюдения, обратились в FCC с просьбой провести экологическую оценку созвездия Starlink.Этот запрос был отклонен, но FCC действительно призвала SpaceX продолжить тесное сотрудничество с астрономами, чтобы уменьшить яркость своих спутников.

Космические станции и возможности орбиты

Одна новая тенденция не влияет на количество работающих спутников UCS: мы не отслеживаем объекты, которые только временно проходят через космос, поэтому миллиардеры или другие люди, которые могут ненадолго взлететь, а затем вернуться на землю, не увеличат количество наших спутников. Однако стоит отметить некоторые новости, связанные с космическими станциями, которые учитываются.

Китайская космическая станция
29 апреля первый и основной компонент Китайской космической станции — Тяньгун ( Небесный дворец ) — был выведен на орбиту. Названный Тяньхэ ( Гармония Небес, ), этот первый модуль будет служить центром управления и жилыми помещениями станции. Еще два модуля, которые будут выполнять функции лабораторий, будут запущены в 2022 году. Космическая станция сможет принимать одновременно трех членов экипажа. Китай объявил, что Tiangong будет открыт для приема некитайских экипажей и научных проектов, а девять других стран уже подписались на проведение экспериментов на борту Tiangong, ожидаемый срок службы которого составляет 15 лет.

Международная космическая станция и космический туризм
Международная космическая станция (МКС) должна быть выведена из эксплуатации в 2024 году с возможностью продления до 2028 года. Тем временем, планы по орбитальному туризму продвигаются вперед. Российская государственная корпорация Роскосмос рассматривает бизнес-план по добавлению на МКС модуля повышенной комфортности, роскошного орбитального комплекса, припаркованного на МКС, с отдельными каютами с большими окнами, средствами личной гигиены, тренажерами и даже Wi-Fi.Космические туристы получат возможность совершить космические прогулки в сопровождении профессионального космонавта.

Поездка продолжительностью от одной до двух недель будет стоить 40 миллионов долларов на человека. Если турист желает продлить свое пребывание на целый месяц и включить космическую прогулку, это будет стоить дополнительно 20 миллионов долларов. Насколько далеко продвинутся эти планы, зависит от важных факторов.

Однако эти поездки не будут учтены в нашей спутниковой базе данных.

Наконец, благодарность моему коллеге, Тери Гримвуд, исследователю спутниковой базы данных UCS, за отслеживание 28 единиц информации для каждого из этих 4084 спутников.Если вы хотите получать уведомления по электронной почте о внесении обновлений, зарегистрируйтесь здесь.

Огромное количество искусственных спутников на орбите Земли; Намечено еще много чего: Report

С годами количество запущенных в космос спутников значительно увеличилось для сбора точных и актуальных данных для различных миссий, включая научные исследования, прогноз погоды, военную поддержку, позиционирование, навигацию, съемку Земли , связь, мониторинг климата и окружающей среды.По данным Союза обеспокоенных ученых (UCS), около 3300 действующих искусственных спутников в настоящее время находятся на орбите Земли. Starlink от SpaceX будет контролировать до 11 926 спутников в запусках первого поколения, тогда как в Gen 2 он выведет на орбиту еще 30 000 спутников.

В 2020 году было запущено 1283 спутника — это наибольшее количество запусков спутников за один год по сравнению со всеми предыдущими годами. Однако по состоянию на апрель 2021 года было запущено около 850 спутников, а это 66.На 25% больше, чем в 2020 году. Опора различных отраслей на спутниковые данные привела к тому, что эти цифры год за годом растут. Основная цель активных спутников — сбор различных типов данных. В то время как некоторые из них используются только для одной операции, другие используются для нескольких операций, говорится в отчете Geospatial World.

Отрасли промышленности по всему миру запускают огромное количество спутников

Между тем, согласно отчету, опубликованному Space.com, отрасли во всем мире планируют в ближайшие годы запустить огромное количество спутников в космос, чтобы обеспечить глобальный высокоскоростной доступ в Интернет.И эта возможность подключения ставит под угрозу чистоту космоса, что может испортить космические исследования и загрязнить небо, говорится в отчете. Группа исследователей также изучила влияние этих космических аппаратов и возможные методы смягчения последствий.

Исследователи отметили, что астроному, использующему самые большие телескопы в мире для съемки самых легких объектов в небе, будут большие препятствия из-за массивных созвездий. Однако сторонники этих мега-группировок орбитальных спутников говорят, что большая высота спутников уменьшит их влияние на астрономию, и это затронет только определенные виды программ наблюдений.По данным НАСА, по низкой околоземной орбите (НОО) путешествуют миллионы мусора, включая космические корабли, мелкие частицы краски с космических кораблей, части ракет и спутников, которые либо мертвы, либо потеряны, а также объекты, которые являются результатом космических взрывов. Здесь следует упомянуть, что в первую десятку стран в спутниковой индустрии входят США, Китай, Россия, Великобритания, Япония, Индия, Европейское космическое агентство, Канада, Германия и Люксембург.

Изображение: Pixabay / Представитель

Число спутников, вращающихся вокруг Земли, может увеличиться в пять раз в следующем десятилетии

Виды с высоты птичьего полета

От мельчайших деталей карты планеты до простого обеспечения того, чтобы пользователь смартфона не заблудился, — спутники делают Всего понемногу.И они лучше работают в группах. Каждое из этих четырех спутниковых созвездий выполняет синхронизированную функцию, без которой ваша жизнь не была бы — или скоро не станет — такой же.


Доступ в Интернет: Starlink

  • Количество спутников: 60 запущено; ~ 12000 запланировано
  • Производитель: SpaceX
  • Даты запуска: 2019–2027

Starlink — один из нескольких проектов, направленных на создание недорогого, высокоскоростного глобального спутникового Интернета, который может конкурировать с наземными сетями при подключении отдаленные сельские общины.Спутники будут размещены на трех разных высотах в пределах низкой околоземной орбиты. При весе чуть более 200 килограммов каждая, они относительно малы по сравнению со спутниками, но каждая партия из 60 предлагает пропускную способность до 1 терабит в секунду, что достаточно для потоковой передачи видео 4K примерно 40 000 человек одновременно.


Мониторинг погоды: GOES-R

  • Количество спутников : запущено 2; 4 запланировано
  • Производитель: Lockheed Martin and Harris
  • Даты запуска: 2016–2024

Прогноз погоды — это не просто дополнение к вечерним новостям: более точные прогнозы суровой погоды могут спасти тысячи жизней.Новые машины, расположенные над экватором на геостационарной орбите, выводят прогнозы на новый уровень. В 2016 году спутниковая программа GOES-R приступила к мониторингу облаков и водяного пара с использованием отраженного солнечного излучения. Это отличается от методов наземного радара, которые отправляют сигналы в небо и анализируют отраженные сигналы. На данный момент запущены два спутника GOES («геостационарный оперативный экологический спутник»). Используя бортовые инструменты, такие как Geostationary Lightning Mapper и Advanced Baseline Imager, которые собирают изображения в 16 каналах видимого, ближнего и инфракрасного света, спутники уже улучшили время выполнения прогнозов.Следующий спутник в серии, GOES-T, потерпел неудачу, но ожидается, что все четыре спутника GOES будут запущены к 2024 году.


Наблюдение Земли: Dove

  • Количество спутников: 351 запущен; 120 активных
  • Производитель: Planet Labs
  • Даты запуска: Начало работы в 2013 году; текущий

В то время как многие созвездия малых спутников находятся в разработке, стартап Planet Labs уже запустил и запустил один из них.Спутники Planet’s Dove, изготовленные на собственном предприятии, ежедневно делают снимки всей планеты. «Голуби», срок службы которых составляет от двух до трех лет, представляют собой кубические спутники , небольшие квадратные спутники весом в несколько килограммов каждый, которые можно упаковать в ракету и запускать партиями. В 2017 году компания установила рекорд по крупнейшему разовому развертыванию, отправив на орбиту 88 Doves. Каждый Dove может делать два снимка поверхности Земли с высоким разрешением в секунду, которые собираются в постоянно обновляемый архив с возможностью поиска.Многие клиенты Planet Labs уже полагаются на изображения для таких задач, как мониторинг роста и здоровья сельскохозяйственных культур, предоставление военной разведки и обнаружение незаконной вырубки лесов.


Позиционирование: GPS III

  • Количество запущенных спутников : 1; до 32 запланированных
  • Производитель: Lockheed Martin
  • Даты запуска: 2018; текущий

GPS используется в военных целях с 1970-х годов.Но в 2000 году Билл Клинтон санкционировал прекращение «выборочной доступности», предоставив гражданским лицам доступ к более мощным сигналам GPS. Теперь он помогает делать все: от управления трактором в поле до поиска ближайшего кафе. Спутники GPS III — новейшая и лучшая версия: Lockheed Martin утверждает, что они в три раза точнее и более устойчивы к злонамеренным или случайным помехам. Они также могут взаимодействовать с другими спутниками позиционирования, чтобы помочь пользователям улучшить прием внутри зданий и под деревьями.

Оставьте комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *