Загрязнение орбиты — новый экономический вызов для космической отрасли

Опубликован в : 10.05.2023 – 20:01

6 минут

Со времени «Спутника-1», первого спутника, запущенного Россией на орбиту вокруг Земли в 1957 году, количество небесных кораблей, вращающихся вокруг наших голов, продолжало увеличиваться. Их число резко возросло в последние годы с появлением таких частных операторов, как SpaceX или Virgin Orbit, настолько, что По данным Европейского космического агентства (ESA), около 8600 спутников в настоящее время вращаются вокруг Земли.

Человек это наглядно продемонстрировал: он способен отправлять спутники в космос. Но здесь возникает серьезная проблема: что делать с этими устройствами, когда их срок службы подходит к концу? Таким образом, пространство заполнено мусором всех видов и разных размеров. По оценкам ЕКА, около 36 500 фрагментов космического мусора размером более десяти сантиметров вращаются вокруг Земли, почти миллион – размером от одного до десяти сантиметров и 130 миллионов – размером от одного сантиметра до одного миллиметра. Миллионы обломков, которые значительно повышают риск столкновения с ракетами, спутниками или международной космической станцией, которая маневрирует несколько раз в год. чтобы избежать мусора.

Штраф, который может стать прецедентом

Проблема становится еще более тревожной, поскольку космический «трафик» никогда не был таким высоким, и каждое потенциальное столкновение с мусором может породить десятки других. Поэтому некоторые страны приняли законодательство, регулирующее космические операции. С 2008 года Франция требует от операторов вывода своих спутников с орбиты под страхом штрафа в 200 000 евро. Именно в такой же нормативной базе в Соединенных Штатах Федеральная комиссия по связи (FCC) только что впервые наложила на оператора Dish штраф в размере 150 000 долларов за отсутствие « правильно десорбированный » один из своих спутников.

Читайте такжеЗачем сборщики мусора в космосе?

« Есть два способа избавиться от спутника. Первый — это повторный ввод спутников в атмосферу, где они почти полностью сгорят, что обычно и делается для так называемых низкоорбитальных спутников. (высота от 500 до 1000 км). Второй, для более высоких орбит, заключается в том, чтобы перевести спутник на орбиту захоронения, достаточно высоко над геостационарной орбитой, чтобы эти спутники не мешали спутникам, которые все еще функционируют. », — объясняет Оливье Санги, главный редактор сайта космических новостей Cité de l’Espace.

Если FCC наложила на Dish санкции, то это потому, что в 2012 году оператор взял на себя обязательство поднять высоту спутника на 300 км над его эксплуатационной траекторией. Но с падением уровня топлива компания ограничилась выводом спутника на высоту чуть более 120 км над его траекторией.

« Возможно, начало новой эры »

По сравнению со стоимостью вывода спутника на орбиту размер штрафа остается довольно низким, но это решение FCC, тем не менее, может стать знаковым и создать прецедент. « Это может стать началом новой эры, поскольку это первый случай, когда государство налагает подобные санкции на спутникового оператора, и это может привести к эффекту снежного кома. » – оценивает Пьер Омали, эксперт по космическому мусору Национального центра космических исследований (Cnes).

Но сведение спутников с орбиты в конце их срока службы во избежание образования нового мусора вокруг планеты имеет свою цену. Фактически операторы спутников должны обеспечить запас топлива, чтобы привести спутник в движение и заставить его изменить орбиту. « За всем этим, надо признать, стоит финансовая история. »», оценивает Оливье Санги. У спутника есть определенный срок службы, и с этим запасом топлива оператор может осуществить маневр, который изменит орбиту спутника. « Но если оператор не совершит маневр, топлива можно будет использовать для работы спутника еще несколько месяцев и в данном случае резонирует именно денежный ящик. », — объясняет главный редактор новостного сайта Cité de l’Espace. Нанося удары по операторам спутников, которые не соблюдают свои обязательства, мы можем надеяться, что проблема орбитальных отходов будет лучше учитываться космической отраслью, особенно если понесенный штраф превысит стоимость вывода с орбиты.

Иди очисти орбиту Земли

Проблема орбитального мусора в любом случае очень внимательно отслеживается космическими агентствами, поскольку, хотя ситуация еще управляема, если ничего не предпринимать, риски столкновений всех видов могут резко снизить эксплуатационную рентабельность различных аппаратов. отправлены в космос, и ситуация может стать драматичной в течение десяти лет. « Необходимо осознать необходимость решения этой проблемы, прежде чем она выйдет из-под контроля. Это похоже на глобальное потепление: если ничего не предпринять, некоторые вещи станут необратимыми. », – оценил Пьер Омали.

В настоящее время не существует международного регулирования в отношении орбитальных отходов, и, похоже, оно не скоро увидит свет, но большинство государств понимают свою заинтересованность в том, чтобы не засорять космос мусором. Тем более, что по данным ООН, в ближайшее десятилетие на орбиту могут быть выведены 100 тысяч новых спутников.

Столкнувшись с такой проблемой, мы вскоре могли бы перейти на новый этап, который будет заключаться в очистке орбиты Земли путем поиска наиболее неприятного мусора. Различные космические агентства работают над этой темой. с орбитальными испытаниями механизмов, позволяющих улавливать мусор и опускать его обратно в атмосферу.

Скоро новая экономическая модель?

Стартапы также включились в гонку мусора. Самый продвинутый из них, AstroScale, базирующаяся в Японии, работает над этим вопросом и в 2025 году должна запустить миссию по выводу с орбиты английского обломка. В конечном итоге компания хочет предложить свои услуги гигантам космической отрасли, и если на тех, кто не соблюдает свои обязательства, будут наложены значительные штрафы, может возникнуть экономическая модель.

« Сегодня очень сложно найти экономическую модель спуска мусора с орбиты, но она создается, Дорогой Пьер Омали. Это медленно, но мы все равно будем к этому двигаться. Ужесточение правил и усиление давления на производителей должны привести к возникновению новой экономики. », — заключает эксперт Cnes.