Земна орбіта на межі: коли космос може стати непридатним для польотів
Ще кілька десятиліть тому навколоземний простір здавався безмежним і майже порожнім. Сьогодні ж орбіта Землі дедалі більше нагадує перевантажену автомагістраль, де тисячі об’єктів змушені постійно маневрувати, аби не зіткнутися одне з одним. І, за новими розрахунками американських учених, ця система балансує на небезпечній межі.
За останні сім років кількість штучних супутників зросла вибуховими темпами. Якщо у 2018 році навколо планети оберталося близько чотирьох тисяч апаратів, то у 2025-му їх стало вже приблизно 14 тисяч. Головна причина — поява мегасузір’їв: величезних груп супутників, призначених для забезпечення глобального інтернету. Найвідоміший приклад — проєкт Starlink компанії SpaceX, яка з 2019 року вивела на орбіту понад дев’ять тисяч апаратів.
Кожен новий супутник — це не лише користь, а й додатковий ризик. Чим більше об’єктів у космосі, тим вища ймовірність зіткнень. Щоб цього уникнути, супутники постійно коригують траєкторії. Фактично на орбіті безперервно відбувається складний «танець ухилянь». Лише за пів року — з грудня 2024-го по травень 2025-го — супутники Starlink виконали понад 144 тисячі маневрів уникнення. У середньому виходить, що один апарат змінює курс кожні кілька хвилин.
Уся ця система працює тільки за умови точних розрахунків і стабільного зв’язку з Землею. Але що буде, якщо супутники раптово втратять можливість маневрувати?
Саме на це питання спробувала відповісти команда американських інженерів і астрономів під керівництвом Сари Тіле з Принстонського університету. Вчені розробили новий показник ризику, який отримав назву CRASH Clock — своєрідний «годинник катастроф» для навколоземної орбіти. Він показує, скільки часу залишиться до першого серйозного зіткнення, якщо супутники одночасно втратять керування.
Результати виявилися тривожними. У 2018 році, ще до масового розгортання мегасузір’їв, перше небезпечне зіткнення в такому сценарії сталося б приблизно через чотири місяці. Станом на 2025 рік цей час скоротився до менш ніж трьох днів. Іншими словами, сучасна орбіта стала настільки щільною, що навіть короткий збій може призвести до катастрофи.
Найреальніша загроза такого збою — потужні геомагнітні бурі. Вони небезпечні одразу з двох причин. По-перше, під час бурі верхні шари атмосфери нагріваються й розширюються, через що супутники відчувають сильніше гальмування та починають втрачати висоту. Щоб утриматися на орбіті, апаратам доводиться витрачати більше пального на корекцію траєкторії. Під час надпотужної бурі рівня G5 у травні 2024 року такі аварійні маневри виконала приблизно половина всіх активних супутників.
По-друге, і це значно небезпечніше, геомагнітні бурі можуть пошкоджувати електроніку. У такому разі супутник втрачає зв’язок із Землею та здатність керувати рухом, перетворюючись на неконтрольований уламок, що мчить орбітою.
Історія вже знає приклади подібних аварій. У 2009 році на орбіті зіткнулися американський супутник зв’язку Iridium 33 і непрацюючий апарат «Космос-2251». Це зіткнення породило сотні уламків, які досі становлять загрозу. Але тоді супутників було значно менше. Сьогодні подібна аварія могла б запустити ланцюгову реакцію зі знищенням тисяч апаратів — так званий синдром Кесслера, здатний на десятиліття зробити навколоземний простір непридатним для використання.
Проблема ускладнюється тим, що кількість супутників і далі зростатиме. SpaceX планує розширювати Starlink, свої мегасузір’я готують Amazon і кілька китайських компаній. Це означає, що «стрілки» CRASH Clock і надалі рухатимуться вперед.
Нові розрахунки показують: космос більше не є безпечним і стабільним середовищем за замовчуванням. Він вимагає глобальних правил, координації та відповідальності. Інакше людство ризикує власними руками перетворити орбіту Землі на зону, де будь-яка космічна місія стане неможливою.