На низькій навколоземній орбіті зараз перебуває понад 13 тисяч супутників, які забезпечують прогнозування погоди, телефонний зв’язок, передавання даних та роботу супутникового інтернету. Однак нове дослідження попереджає: один ядерний вибух на достатній висоті може вивести з ладу майже всю цю інфраструктуру протягом місяця.
Дослідники з Університету Вісконсин-Медісон і Принстонського університету змоделювали детонацію ядерного заряду потужністю 1 мегатонна на висоті 500 км над Південною Атлантикою, поблизу Південно-Атлантичної аномалії — області, де магнітне поле Землі незвично слабке. Результати роботи поки не пройшли незалежного рецензування.
За сценарієм учених, вибух спричинив би утворення штучного радіаційного поясу: заряджені частинки затримувалися б магнітним полем Землі та знову й знову опромінювали супутники під час їхнього руху орбітою.
Наслідки моделювання виявилися катастрофічними. Уже через добу було б виведено з ладу 25% супутників, через три дні — 78%, а за тиждень — 98%. Через 15 днів частка несправних апаратів сягнула б 99,4%. Навіть за умови посиленого радіаційного захисту космічних апаратів протягом 30 днів було б втрачено 99,3% угруповання.
Подібні події вже траплялися під час холодної війни. У 1962 році США провели випробування Starfish Prime: ядерний заряд потужністю 1,4 мегатонни підірвали на висоті близько 400 км над Тихим океаном. Радіаційні наслідки вибуху пошкодили кілька супутників, а утворені частинками радіаційні пояси тривалий час впливали на космічні апарати.
Окрім радіації, небезпеку становило б і космічне сміття. Втрата супутниками здатності маневрувати підвищила б ризик зіткнень. За оцінками авторів дослідження, протягом перших двох років могло б статися близько 20 таких аварій, а за десять років вони утворили б приблизно 3900 нових уламків на орбіті.
Наслідки могли б зберігатися значно довше за саму радіаційну загрозу: зіткнення уламків здатні підтримувати подальше утворення космічного сміття протягом десятиліть і навіть століть. Відновити супутникову інфраструктуру було б непросто, адже нові апарати довелося б запускати в середовище, де залишаються радіація та уламки. Дослідження опубліковане як препринт на платформі arXiv і ще очікує на рецензування.