Поданы заявки на запуск в космос более 1 миллиона спутников

На орбите Земли сейчас находятся многие тысячи активных спутников. Количество уже вышедших из строя аппаратов, верхних ступеней ракет-носителей, разгонных блоков достигает уже десятков тысяч. Подавляющее большинство этих объектов двигается с огромными скоростями по низким околоземным орбитам (НОО), то есть на высотах от 200 до 2000 километров.

В 2019 году Европейское космическое агентство (ЕКА)  предприняло попытку обратить внимание специалистов и широкой общественности на проблему космического мусора, являющегося серьезной угрозой для дальнейшего развития космонавтики. Для этого была выполнена визуализация движения по своим орбитам вокруг Земли активных и неактивных спутников, отработавших ступеней ракет и их обломков (космического мусора).

Именно эту визуализацию вы и видите перед собой.

Космический мусор и действующие спутники Земли. Визуализация на 2019-й год. (Изображение предоставлено: ЕКА)

Согласитесь, зрелище впечатляющее и, одновременно, пугающее. По состоянию на 2021 год  на НОО находилось около 20 миллионов объектов космического мусора. К счастью, подавляющее большинство этих объектов - около 97-98 процентов имеют размер от 1 миллиметра до 1 сантиметра и особой угрозы не представляют. Объектов от 1 до 10 сантиметров на низкой орбите находится около 500 тысяч, крупнее 10 см - около 23 тысяч.

Однако ситуация может измениться уже в самом ближайшем будущем. Недавние исследования, проведенные учеными из Университета Британской Колумбии, показали, что в ближайшие годы на низкую околоземную орбиту может быть выведено более миллиона спутников. Эту цифру исследователи получили, изучив недавние заявки, находящиеся в базе данных Международного союза электросвязи (МСЭ, англ. ITU). МСЭ является органом Организации Объединенных Наций, ответственным за предоставление для спутников мест на орбите. Для запуска и эксплуатации спутниковых группировок страны должны предоставлять соответствующую информацию в МСЭ.

Исследование показало, что различные страны мира подали заявки на запуск более миллиона спутников, распределенных по 300 «мегасозвездиям», которые представляют собой обширные сети спутников, работающих вместе и предоставляющих услуги по доступу в интернет. Таким образом, число заявленных к выведению новых спутников в 115 раз превышает количество ныне действующих аппаратов на орбите Земли.

«Если хотя бы часть из этих миллионов спутников действительно будет запущена, потребуются национальные и международные правила для решения связанных с этим проблем устойчивого развития, таких как риски столкновений, световое загрязнение и риски повторного входа в атмосферу»,

 — заявил Эндрю Фалле, ученый из Университета Британской Колумбии. 

Помните визуализацию, приведенную в начале статьи? Тогда представьте, что вместо небольших обломков размером в несколько сантиметров по орбитам будут двигаться аппараты размером в несколько метров и массой в сотни килограмм. Столкновение с таким объектом не сулит ничего хорошего тем, кто окажется у него на пути.

Примечательно, что судя по заявкам, поступившим в Международный союз электросвязи в период с 2017 по 2022 год, некоторые (далеко не космические) державы планируют развернуть на орбите спутниковые группировки, намного более крупные, чем Starlink компании SpaceX, которая на сегодняшний день является крупнейшей спутниковой мегагруппировкой в космосе и насчитывает почти 5000 компонентов, а в будущем их будет еще больше. 

Например, руандийская спутниковая группировка Cinnamon-937 в настоящее время является крупнейшей группировкой, зарегистрированной в МСЭ, и предполагает в общей сложности 337 320 компонентов. Заявки на подобные крупные группировки есть у компаний, базирующихся по всему миру, в том числе в Китае, Германии, Испании, Норвегии, Франции и на Соломоновых Островах.

Естественно, что способность Руанды или Соломоновых Островов вывести на орбиту даже сотни аппаратов вызывает определенные сомнения. Что уж говорить про десятки или сотни тысяч. Тогда зачем это делается?

Большое количество заявок в базе данных МСЭ может указывать на то, что правительства или компании подают заявки на орбитальное пространство для гораздо большего количества спутников, чем они намереваются запустить на самом деле. 

Частично это делается для того, чтобы извлечь выгоду из различий в правилах, действующих в разных странах, и свести к минимуму надзор; Похоже, что компании подают заявки на одно и то же созвездие из разных стран. Например, Норвегия, Германия и США зарегистрировали лицензии на SpaceX , в то время как заявки OneWeb были зарегистрированы аналогичным образом в Великобритании, Франции и Мексике, говорится в новом исследовании. 11 октября SpaceX впервые подала заявку в ITU через Королевство Тонга на группировку из 29 988 спутников.

Конечно, многие из этих заявленных аппаратов никогда не будут запущены из-за проблем с финансированием, изменений в политической поддержке или инженерных и технологических проблем. Но задуматься о том, что человечество создает проблемы безопасности и устойчивости при использовании, казалось бы, неограниченного орбитального пространства, всё же стоит. 

Чтобы снизить растущую озабоченность по поводу захламления космического пространства, в 2019 году МСЭ уже установил основные этапы для спутниковых группировок , которые компании должны соблюдать, чтобы сохранить свои права на орбитальные места. Правила требуют, чтобы компании запустили первый аппарат в течение 7 лет с момента подачи первоначальной заявки, 10 процентов своей группировки спутников в течение двух лет после запуска первого спутника, пятьдесят процентов в течение 5 лет и всю группировку в течение 7 лет. Но в любом случае, пройдет как минимум 10 лет, пока не окончательно не прояснятся перспективы той или иной группировки.

По словам исследователей, существует по крайней мере одна серьезная возможность смягчить эту проблему. На Всемирной конференции по радиосвязи, которая пройдет в конце ноября 2023 года в Дубае, 193 государства-члена МСЭ планируют обсудить возможность пересмотра правил подачи заявок. Это могут быть ограничения на количество спутников в каждой группировке, более высокие сборы за более крупные заявки и так далее.

Если количество заявок удастся каким-то образом ограничить, то МСЭ будет иметь более реалистичные прогнозы относительно того, сколько спутников будет фактически запущено или сможет выйти на определенные орбиты. 

В конечном счете, полномочия Международного союза электросвязи в области радиочастот наделяют его уникальной способностью управлять всё более перенаселенной средой на низкой околоземной орбите, которая является конечным ресурсом.

Это ресурс принадлежит – и должен оставаться доступным – всему человечеству.