Зараз все частіше лунають тривожні думки про те, що людству загрожує чергова сміттєва криза, але вже не на самій планеті, а на її орбіті. Космічне сміття з теоретичної небезпеки вже давно перетворилося на сувору реальність, яка може неабияк заважати подальшим планам homo sapiens з освоєння Всесвіту.
Розповідаємо, що таке "космічне сміття" і чому воно викликає цілком виправдані побоювання у фахівців.
Космічне сміття - це тверді відходи, які накопичуються на орбіті нашої планети протягом десятиліть дослідження космосу. Серед нього зустрічаються ступені ракет-носіїв, як відокремилися та стали "непотрібними" після виведення на орбіту супутників, уламки та частини різних космічних апаратів, фрагменти двигунів тощо. Іншими словами, майже все, що потрапляє на орбіту за допомогою людини, рано чи пізно перетворюється на сміття.
Важливо відзначити, що подібного сміття в космосі набагато більше, ніж можна собі уявити. Згідно з приблизними підрахунками, зараз навколо планети обертається понад 130 млн одиниць різноманітного мотлоху. І це тільки ті рештки, які ще можна хоч якось виявити при спостереженні. Маленькі ж, менш як 1 мм, частинки сміття практично неможливо відстежувати, хоча їх рахунок давно пішов на трильйони. Звичайно, фахівці намагаються контролювати переміщення таких об'єктів, існують навіть спеціальні каталоги космічного сміття, куди, де речі, занесено лише 10% від усього "летючого непотребу", але це навряд чи вирішує проблему.
Чим небезпечне космічне сміття
Думки про те, що людству потрібно якомога швидше зайнятися розв'язанням сміттєвої проблеми в космосі, звучать з кількох причин. По-перше, космічне сміття становить серйозну загрозу для супутників на орбіті. Через вкрай високу швидкість руху навіть крихітний, за земними мірками, об'єкт, може суттєво пошкодити космічний апарат або орбітальну станцію. Якихось ефективних заходів захисту від об'єктів космічного сміття розміром понад 1 см практично немає, тому такі фрагменти при зіткненні можуть "мимохідь" рознести супутник, який постане на шляху, на друзки, що створить ще більше потенційно небезпечного сміття.
По-друге, експерти побоюються, що врешті-решт людство настільки засмітить навколоземну орбіту, що виведення нових супутників буде небезпечно та фізично неможливо. Цей сумний результат може виникнути через так званий "синдром Кесслера", згідно з яким кожен викид космічного сміття, завдяки "ефекту доміно", створює нову порцію сміття. І так до нескінченності. Деякі дослідники вважають, що перші "симптоми" синдрому вже спостерігаються в окремих областях орбіти.
Як борються з космічним сміттям
Попри те, що про майбутню сміттєву кризу починали говорити ще в середині минулого століття, космічні агентства досі не знайшли практичний спосіб очищення орбіти від штучних відходів. Нинішні технології дозволяють "відсівати" досить великі об'єкти, але якщо говорити про дрібне сміття, то робочого рішення поки немає.
На цьому тлі багато компаній застосовують превентивні заходи, щоб якось знизити викиди відходів. Так, наприклад, приблизно третина космічних апаратів, які відслужили свій термін, відводиться на спеціальну орбіту поховання: там вони поступово втрачають висоту і без залишків згоряють в щільних шарах атмосфери.
Або ж навпаки, "мертві" механізми пересувають далі від Землі, за межі наявних "космічних трас". Скажімо, нещодавно американська Федеральна комісія зі зв'язку оштрафувала великого провайдера Dish Network за те, що той не "відштовхав" свій супутник EchoStar-7, який відслужив свій термін, на безпечну відстань від тих об'єктів, які ще перебувають в експлуатації. Компанія повинна була підняти його на 300 км вище, проте об'єкт вдалося зрушити всього на 120 км, оскільки в апарата закінчилося паливо.
Окрім того, багато супутників чи космічних станцій на кшталт тієї ж "МКС" оснащуються додатковим бронезахистом, так званим "щитом Уіппла", для того, щоб якийсь випадковий уламок не розщепив апарат на безліч нових осколків.
Деякі країни все ж поступово впроваджують технології активного видалення сміття. Скажімо, Європейське космічне агентство навіть замовило за мільйони євро у швейцарського стартапу ClearSpace послуги з виведення з орбіти 113 кілограмового адаптера Vespa, який вже десять років "плаває" на низькій навколоземній орбіті. Але іронія долі у тому, що цей адаптер вже став "мішенню" для іншого космічного сміття, яке встигло "атакувати" Веспу та, відповідно, утворити ще більше сміття. Наразі фахівці аналізують усі ризики, після чого буде ухвалено рішення про можливість зміни мети місії, адже роботи та небезпеки для "двірників" явно додалося.
Крім того, за фінансової підтримки НАСА американська компанія TransAstra вигадала прототип сумки для видобутку корисних копалин у космосі, проте пізніше "перепрофілювала" свій винахід у "сачок" для вилову орбітального сміття. Однак транспортування виловленого "добра" навіть до земної атмосфери для згоряння вимагатиме величезної кількості палива, тому стартап у галузі космічної інфраструктури ThinkOrbital пропонує побудувати у безповітряному просторі завод з переробки відходів.
Вже підраховано, що захоплення, зберігання та навіть повторне використання космічного обладнання забезпечить багаторазове зниження фінансових та часових витрат у порівнянні з вартістю транспортування об'єктів на Землю.
Як зазначається, станції з переробки відходів у космосі перетворять те, що раніше було тягарем, на актив, який не лише зменшить орбітальне сміття, а й відкриє нові можливості для космічного виробництва та будівництва.
Але це поки теорія. На практиці ж економічно прийнятних методів очищення космічного простору від сміття досі не знайдено, тому основну увагу в найближчому майбутньому, скоріше за все, буде приділено заходам контролю, які мінімізують та виключають його утворення: запобіганню вибухів на орбіті, супутніх польоту технологічних елементів, відведення відпрацьованих ресурсів космічних апаратів тощо.
На головну