Как выглядит космический мусор. Чем опасен космический мусор? Откуда берется мусор

МОСКВА, 21 мая — РИА Новости, Татьяна Пичугина. Российский спутник серии "Канопус-В" совершил два маневра, чтобы избежать столкновения с куском космического мусора. Этот инцидент привлек внимание к проблеме, которую уже не первое десятилетие обсуждают специалисты: как очистить околоземное пространство от техногенных обломков. РИА Новости рассказывает о перспективных и полуфантастических проектах, предлагаемых научным сообществом.

С начала космической эры около Земли накопилось немало объектов, летающих с огромной скоростью рядом со спутниками. Если в околоземном пространстве обломки рано или поздно тормозятся, падают и большей частью сгорают в атмосфере, то на геостационарной орбите они могут крутиться вечно. Столкновение с маленьким куском пластика или железа на скорости несколько километров в секунду грозит космическому аппарату разрушением или серьезной поломкой.

В 1983 году частица краски оставила вмятину на корпусе американского шаттла "Челленджер", в 2006-м космический мусор повредил терморегуляцию российского спутника "Экспресс АМ11". От чужеродного фрагмента размером всего в один сантиметр пострадала антенна телескопа "Хаббл". МКС совершает в среднем пять маневров в год, чтобы уклониться от столкновения с мусором. Спутник "Канопус В" за год по той же причине менял орбиту дважды.

Сейчас на низких, околоземных орбитах находится почти миллион техногенных предметов. Их массу оценивают в восемь тысяч тонн. Отслеживают же менее пяти процентов, включая космические аппараты. По данным США, с Земли присматривают за 18 тысячами объектов космического мусора. Такую же информацию озвучил на Совете по космосу Российской академии наук член-корреспондент РАН Борис Шустов из Института астрономии. По его словам, фрагменты размером в сантиметр — потенциальные убийцы космических аппаратов.

Кроме того, ученые обеспокоены скопившимися обломками с большим соотношением площади к массе, поскольку они способны резко менять орбиту, что невозможно предсказать.
Опасно и ежегодное падение космического мусора на Землю. Хотя траекторию удается рассчитать так, чтобы столкновение с поверхностью происходило в пустынных местах, вероятность инцидентов сохраняется.

Больше всего космического мусора образуется из-за разрушения и столкновения орбитальных аппаратов. Кроме того, орбиту засоряют отработанные ступени и разгонные блоки ракетоносителей, уже недействующие спутники, фрагменты, оторвавшиеся при запусках.

На США, Россию и Китай приходится 93% космического мусора. Ежегодно его общий объем увеличивается на четыре процента.

© ИПМ им. М.В.Келдыша

© ИПМ им. М.В.Келдыша

Неводы, паруса и лазеры

Пока вероятность столкновения с обломками невелика, но рано или поздно на орбите придется наводить порядок. Сейчас ограничиваются пассивными мерами защиты: помещают спутники в бронебойные корпуса, устанавливают щитки или маневрируют на орбите. Активных средств уничтожения мусора нет.

Николас Джонсон (Nicholas Johnson), курирующий эту проблему в NASA, предложил запустить в космос огромный, диаметром 1,8 километра, воздушный шар NERF, наполненный аэрогелем. Его пористая оболочка будет пропускать мелкие фрагменты, гасить их скорость, и в результате они сгорят в атмосфере. Но дело в том, что шар сам быстро сойдет с орбиты и сгорит. Кроме того, из-за больших размеров высока вероятность его столкновения с действующим космическим аппаратом.

Французский инженер Джонатан Миссель (Jonathan Missel) разработал спутник Sling-Sat с манипулятором TAMU Space Sweeper. Аппарат раскручивается и, словно праща, запускает обломок в направлении, где гарантирован его вход в атмосферу. Сам же направляется к следующему. Такой способ перемещения решает проблему большого расхода топлива для орбитальных роботов-уборщиков.

Японцы придумали проект электродинамического невода, в который попадает отработавший свое спутник. При запуске к нему прикрепляют катушку с кабелем. По окончании миссии он разматывается, благодаря магнитному полю Земли в нем возникает электрический ток, и Лоренцева сила подталкивает спутник к атмосфере до полного сгорания.

Чтобы сбить мусор на более низкую орбиту, предлагают также применять спутники на солнечном парусе и воздушные взрывы.

Не раз звучала идея сжигать мусор лазером или рельсотроном (электромагнитной пушкой), установленными на Земле.

"Предпочтительнее поместить лазер туда, где находится мусор, — на орбиту, тем более что технологии позволяют создать компактные установки. Плюсы очевидны — уменьшение расстояния до цели и повышение точности наведения, нет оптических искажений, вызываемых атмосферой", — пояснил Олег Палашов из Института прикладной физики РАН, выступая на Совете по космосу.

По его словам, задача облегчается тем, что можно использовать лазер короткой длительности, фемтосекундный, что снизит энергозатраты.

© Иллюстрация РИА Новости. Алина Полянина, Depositphotos / pio3


© Иллюстрация РИА Новости. Алина Полянина, Depositphotos / pio3

Следить и предупреждать

Пока за космическим мусором наблюдают с Земли, пытаясь определить его потенциальную опасность. Особое внимание — на орбиты, где больше всего аппаратов.

По данным Минобороны, в России за орбитой следят пятьдесят телескопов, составляющих Систему контроля космического пространства. Они ведут семь тысяч обломков на низких орбитах и порядка шести тысяч — на высоких. Кроме того, в их поле зрения — полторы тысячи космических аппаратов.

Ситуацию с мусором мониторит Автоматизированная система предупреждения об опасных ситуациях в околоземном космическом пространстве (АСПОС ОКП), контролируемая ЦУП ЦНИИмаш. Она располагает 36 наземными телескопами в России и СНГ. Одна квантово-оптическая станция размещена в Бразилии. Планируется также расширение сети за счет станций в странах БРИКС.

За более чем полвека полетов на околоземную орбиту на ней скопилось без малого 170 миллионов частиц космического мусора - тут и металлические обломки, и вышедшие из строя спутники, и даже потерянные космонавтами инструменты. Эксперты ломают головы: как защитить летательные аппараты

текст: Тиль Хайн

Чего только не летает вокруг Земли. На ближайшей к планете орбите, на высоте до двух тысяч километров, вращается чуть ли не 2800 тонн самого разного хлама: тут и отработанные фрагменты ракет-носителей, и неисправные спутники, и обломки космических аппаратов, потерпевших катастрофу, и отвертки, и даже мусорные мешки с российской орбитальной станции «Мир», содержащие среди прочего заледеневшие фекалии... И хотя станция затонула в Тихом океане еще в марте 2001 года, некоторые такие пакеты продолжают летать в космосе.

Ни много ни мало 23 тысячи предметов диаметром от десяти сантиметров зафиксированы радарами на околоземной орбите. Они несутся в космическом вакууме со скоростью до 28 тысяч километров в час. Кроме того, по мнению экспертов, вокруг нашей планеты по разным орбитам кружат более 170 миллионов предметов размером от одного миллиметра до одного сантиметра. Более мелкие частицы мусора с Земли обнаружить трудно.

Со всем этим нужно срочно что-то делать. «Пора очищать космос от этого хлама», - считает Хайнер Клинкрад, руководитель Бюро по космическому мусору при Европейском космическом агентстве (ЕКА) и один из ведущих мировых специалистов в этой сфере.

Его озабоченность вполне понятна: даже самые мелкие частицы мусора, столкнувшись с Международной космической станцией (МКС) или с любым из тысячи метеорологических, телекоммуникационных, навигационных, военных и других спутников, могут серьезно повредить их или даже вывести из строя. Недаром искусственные спутники Земли застрахованы на сумму около 20 миллиардов долларов США.

«Если, допустим, в космический аппарат врежется алюминиевый шарик диаметром всего лишь один сантиметр, то последствия будут такими же, как если бы в него врезался легковой автомобиль среднего класса, движущийся со скоростью 50 километров в час», - объясняет Хайнер Клинкрад. А десятисантиметровый объект просто-напросто разнесет спутник в клочья.

Мусор из космоса может даже упасть на нашу планету. В сентябре 2011 года отслуживший свое американский метеорологический спутник UARS размером с автобус понесся к Земле и держал в страхе множество людей, пока его обломки не рухнули в Тихий океан.

Но главную опасность для космонавтики представляют столкновения крупных кусков космического мусора: врезавшись друг в друга, они «крошатся» на множество мелких фрагментов, которые, в свою очередь, могут натолкнуться на другие частицы, порождая новые обломки, - угроза для пилотируемых и беспилотных кораблей возрастает лавинообразно. Это явление называется «эффектом Кесслера» - в честь американского консультанта НАСА Дональда Кесслера, который первым описал такой гипотетический сценарий развития событий в околоземном пространстве.

Чтобы этот мрачный сюжет не стал реальностью, ЕКА предлагает кардинально улучшить «санитарную обстановку» в космосе. Во-первых, в будущем все крупные спутники должны иметь запас топлива, достаточный для того, чтобы их можно было отправить либо на так называемую «мертвую орбиту», либо в атмосферу Земли, где они сгорят. Во-вторых, каждый год из космоса предполагается удалять от пяти до десяти крупных объектов - чем быстрее, тем лучше. Вот только как?

Фолькер Гасс из Швейцарского космического центра при Федеральной политехнической школе Лозанны знает ответ: нам нужны роботы-уборщики. Сейчас он с группой коллег разрабатывает аппарат «КлинСпейсУан», который будет первым космическим мусорщиком. Скоро закончится срок службы «СвиссКьюб», оставшегося от двух мини-спутников, запущенных в космос Швейцарией. (Другой - «Тлсат» - прекратил работу еще в 2011 году.) С одного из них и пойдет отсчет аппаратов, устраненных с орбиты с помощью «уборщика». «Каждый должен подметать хотя бы у себя перед порогом», - говорит Гасс. Эта идея родилась у швейцарских специалистов после падения спутника UARS. «Мы с коллегой обедали в столовой, - вспоминает Гасс, - и он предложил собирать космический мусор с помощью роботов». Потом кто-то набросал на салфетке схему аппарата с ионным двигателем, который должен перемещаться в космосе, захватывать своими манипуляторами мусор и уносить в сторону Земли.

Статный и энергичный Фолькер Гасс уже освоился в самых разных ролях: он выступает и как ученый-изобретатель, и как менеджер, и как мотиватор. Но лучше всего этот человек, разрабатывавший раньше механические элементы для спутников, умеет вызывать интерес к своему проекту-прототипу стоимостью около десяти миллионов евро. В его команде работают не только физики, инженеры и специалисты по робототехнике - советником Гасса стал Клод Николье, бывший астронавт ЕКА, который теперь рассказывает об опасностях, связанных с космическим мусором.

«Внешность» у робота-уборщика ничем не примечательна: продолговатый алюминиевый корпус размером с две-три обувные коробки, оснащенный сверхкомпактным двигателем, видеокамерой и захватным устройством.

«Руку»-манипулятор для робота Гасс конструирует в сотрудничестве с Од Бийяр, исследовательницей роботов. Как раз сейчас Бийяр тренирует в лаборатории одно из своих созданий. Она бросает в сторону пластиковой «руки», установленной на подвижной платформе, банку кока-колы - и машина уверенно ловит ее. Бийяр улыбается: «Робот должен уметь не только хватать и ловить предметы - главное, чтобы он научился реагировать на неожиданные ситуации».

Куски космического мусора ведут себя совсем не так, как банка кока-колы в лаборатории, а, как правило, довольно быстро вращаются вокруг своей оси. «Если их попытаться схватить обычной роботизированной «рукой», то они попросту выскользнут из пальцев», - объясняет Гасс. Поэтому его группа разрабатывает альтернативный способ захвата - наподобие того, каким пользуются во время охоты актинии.

Физик Герберт Ши, приехавший в Швейцарию из Канады, уже сконструировал несколько резиновых прототипов «руки». Его план таков: четыре эластичных щупальца будут хватать объект и опутывать его. А встроенные в резиновые манипуляторы электроды позволят управлять щупальцами с Земли с помощью радиосигналов.

Кроме того, Ши разрабатывает двигатель для космического уборщика. У маленьких спутников, к которым относится и «Свисс­Кьюб», нет собственных двигателей. Их доставляют на орбиту ракеты, а потом они движутся благодаря взаимной компенсации центробежной силы и силы притяжения Земли. А вот уборщику двигатель нужен, иначе он не сможет отлавливать мусор.

Ши делает ставку на ионные технологии, использующиеся в космических зондах с 1990-х. В таком двигателе газ, состоящий из ионов (молекул с электрическим зарядом), разгоняется с помощью электрического поля и выбрасывается через сопло со скоростью до 144 тысяч километров в час. Ши проводит эксперименты с жидкими ионами, пытаясь усовершенствовать существующие двигатели. Для газа необходим тяжелый резервуар, а для ионной жидкости - нет, и за счет этого Ши рассчитывает уменьшить количество топлива, необходимого для работы своего космического «дворника».

Предполагается, что ионы будут выбрасываться через сотни расположенных на задней поверхности «КлинСпейсУан» иглообразных сопел - крохотных отверстий диаметром в пять раз меньше человеческого волоса. Благодаря такому двигателю робот-уборщик окажется быстрее и проворнее любого куска мусора.

В других странах тоже ищут способы вывоза мусора из космоса. Раньше многих гражданских специалистов беспокоило то, что подобными технологиями могут воспользоваться военные, например для ликвидации враждебных спутников-шпионов. Теперь таких опасений почти не осталось.

На международных научных симпозиумах обсуждаются самые оригинальные и экзотические проекты: физики из Испании, например, предлагают удалять космический мусор с помощью ионной пушки, установленной на спутнике-уборщике. Японские инженеры изобретают гигантские сети для вылавливания мусора.

«С помощью троса длиной несколько километров можно будет за несколько недель или месяцев убрать спутники с орбиты на высоте 1400 километров», - уверен эксперт ЕКА Хайнер Клинкрад. А немецкий производитель спутников «Астриум» и Германский центр авиации и космонавтики работают над созданием комбинированной системы ликвидации мусора и ремонта. Предполагается, что вышедшие из строя спутники будут захватываться манипулятором, а затем либо ремонтироваться, либо уничтожаться с помощью «контролируемого падения в атмосферу». Этот проект, общая стоимость которого оценивается в 180 миллионов евро, партнеры собираются запустить уже в 2018-м.

В том же году швейцарский космический дворник должен будет забрать с орбиты первый спутник, отработавший свой век. С помощью дорогостоящей компьютерной анимации Гасс демонстрирует, как робот-уборщик подлетает к мини-спутнику, обхватывает его своими щупальцами и направляется с добычей в сторону Земли. За неделю это видео собрало на портале YouTube более ста тысяч просмотров.

Конечно, с учетом масштабов «мусорной свалки», устроенной людьми на околоземной орбите, это, скорее, напоминает попытку привести в порядок канализацию миллионного мегаполиса с помощью самой обычной зубной щетки.

Более того, чтобы ликвидировать один килограмм космического мусора - а именно столько весит спутник «СвиссКьюб», - швейцарцам придется запустить в космос робота весом целых тридцать килограммов. Причем это будет робот-самоубийца: забрав с орбиты отработавший свое аппарат, он сгорит вместе с ним в плотных слоях атмосферы.

И для каждого нового куска космического мусора придется изготавливать нового робота.

Не слишком ли это дорогое удовольствие? Нет, уверяет эксперт ЕКА Хайнер Клинкрад. По его словам, расходы на замену активной космической техники намного превышают траты на их ликвидацию.

«Мы все - в какой-то степени первопроходцы в этой области», - говорит Фолькер Гасс. Он уже думает о роботах следующего поколения, которые смогут собирать космический мусор в контейнеры и отправлять их сгорать в атмосферу.

На сегодняшний день ясно одно: если мы хотим сохранить околоземную орбиту для хозяйственного и научного использования, нужно обязательно что-то предпринимать, и чем быстрее - тем лучше.

Иначе плотный «мусорный пояс» вокруг Земли станет острейшей проблемой и серьезным препятствием для каждого, кто захочет подняться с Голубой планеты в космос. В этом сходятся все без исключения эксперты по околоземному мусору.

Сегодня приходится не только решать проблемы связанные с загрязнением воды, почвы и воздуха нашей планеты, но и ставить вопрос об огромном количестве мусора, находящемся на орбите Земли. Скопление мусора в околоземном космическом пространстве, образовавшееся там за последние пятьдесят лет, является побочным эффектом исследований космоса и представляет собой вышедшие из строя или отработавшие космические устройства, их обломки и прочие предметы различного размера и происхождения. По приблизительным оценкам ученых сегодня на земной орбите находится более 11 тысяч объектов размером более 10 см, десятки тысяч предметов, длиной от 1 до 10 см, и сотни тысяч совсем мелких отходов. При этом наибольшее количество мусора собралось над «космическими державами» - Россией и США. В настоящее время ситуация продолжает ухудшаться. В основном отходы скапливаются на высоте 850-1500 км от Земли, а также на высоте полета космических кораблей (250-350 км), но, поскольку они так же, как и прочие тела, подчиняются законам гравитации, космический мусор постепенно приближается к Земле.

Момент вхождения космического мусора, находящегося ниже 600 км над Землей, в атмосферу планеты наступает уже через несколько лет, для более удаленных отходов на это требуются десятилетия или даже столетия. Однако, попав в верхние слои атмосферы, мелкий космический мусор сгорает, не достигая нескольких десятков километров до поверхности планеты, а значит, не угрожает жизни людей и прочих обитателей Земли. Иначе обстоит дело с более крупным мусором, некоторые ученые утверждают, что он способен пройти через все слои атмосферы и достигнуть земной поверхности. Так, например, в 1978 году на территорию Канады упал советский спутник «Космос-594», а через год над Австралией рассыпались обломки американской космической станции.

Гораздо более опасен мусор для космических аппаратов. Сегодня некоторые ученые высказывают опасения о том, что дальнейшее его накопление может привести к прекращению запусков спутников и полетов в космос. Дело в том, что обломки имеют достаточно большую скорость свободного полета, и при нечаянном столкновении с космическим аппаратом могут нанести ему существенный вред. Только за последние десятилетия известно несколько случаев повреждения спутников, пассажирских космических кораблей и орбитальных станций с находящимся в околоземном пространстве мусором, а сегодня ситуация еще более усугубляется.

В настоящее время еще не разработаны способы предотвращения попадания мусора на околоземную орбиту или его уничтожения, ведется лишь наблюдение за движением и местонахождением космических отходов. Однако ученые разных стран предлагают различные методы решения этой проблемы, начиная со сбора космических отходов гигантскими металлическими сетями и заканчивая изобретением космического буксира, способного убирать находящийся в космосе мусор. Недавно ученые США предложили избавиться от мусора с помощью вольфрамовой пыли, рассеянной вокруг Земли в виде оболочки толщиной до 30 км. При этом облако вольфрамовой пыли должно будет тормозить мелкие обломки, очищая от них околоземное пространство.

Одновременно с этим разрабатываются и новые правила использования космоса. Так, например, на борту каждого искусственного спутника должны присутствовать резервные запасы топлива, позволяющие по истечении срока его годности направить спутник к Земле или перевести его в специально отведенные для этого районы околоземных орбит. Кроме этого, разгонные блоки ракет обязаны снабжаться системами слива топлива, во избежание их последующего взрыва. Однако, данные меры являются недостаточными, и проблема космического мусора сегодня по-прежнему остается открытой.

Проблема мусора на Земле давно уже вышла из регулированных масштабов и считается бичом современной цивилизации. Последние 50 лет мы разбрасываем мусор не только на Земле, но и вокруг нее - в космическом пространстве.

Данная статья предназначена для лиц старше 18 лет

А вам уже исполнилось 18?

Проблема космического мусора

Казалось бы, где находимся мы, а где космос? Разве мы можем засорять околоземное пространство? К сожалению, да. Загрязнение космоса началось еще задолго до того как Юрий Гагарин совершил свой первый полет. Захламливание околоземной орбиты берет свое начало со времен запуска флагманских спутников. После события мирового масштаба, когда СССР отправил за пределы нашей атмосферы «Спутник-1», прошло 60 лет, но именно ту дату, 4 октября 1958 года, принято считать переломным моментом в распространении мусора. Какая между этими событиями связь? Да самая что ни на есть прямая. Все дело в том, что искусственный спутник доставлялся на орбиту ракетой, которая, выполнив миссию, навсегда осталась кружить в космосе по эллиптической траектории (то есть, вокруг Земли). Вслед за СССР, все самые развитые страны мира стремились отправить в космос схожие объекты.

Следующая (хотя правильнее даже сказать предыдущая) ступень в освоении космоса — пилотируемые полеты. Первый из них состоялся еще в 1861 году и уже тогда усугубил экологическую ситуацию на околоземной орбите. К этому времени вокруг Земли вращались уже тонны мусора, что было следствием неудачных попыток запусков как беспилотных, так и пилотируемых летательных аппаратов. Вместе с космическими гонками двух сверхдержав, появлялись никому не нужны объекты, которые двигались по заданной траектории. Они до сих пор летят в непроглядной темноте. Время от времени к полувековому мусору присоединяется новый — его количество возросло в разы, когда в космос начали запускать коммерческие объекты (в наше время каждая мало-мальски приличная корпорация обязательно имеет свой собственный спутник).

Так что же такое космический мусор? Это, по сути, те объекты, которые со временем сломались или стали совсем не нужны. Как вы уже догадались, в первую категорию входят спутники и их фрагменты, ступени и обломки летательных аппаратов. То есть все, что по какой-то причине перестало выполнять возложенные на него обязанности. По сути, на Земле такие же вещи тоже называются мусором. Разница только в том, то здесь мы можем достаточно легко от него избавиться (что в космосе сделать намного труднее).



Вторая категория включает в себя те же спутники, но в рабочем состоянии. Просто они по какой-то причине стали никому не нужны, или устарели. Такие искусственные объекты продолжают исправно работать и давать на Землю нужный сигнал, только информация от них перестала быть нужной.

Чем опасен космический мусор?

Казалось бы, космический мусор находится на расстоянии тысячи километров от поверхности нашей планеты и поэтому особой угрозы не несет. Да и, казалось бы, кому какое дело, что он есть — он-то никому не мешает. Но это утверждение как раз ошибочно. Из-за большого количества космического мусора случаются частые поломки все тех же спутников, а крупные «мусорные фрагменты» способны изменить траекторию полета непилотируемых летательных аппаратов или вообще уничтожить их. И дело здесь даже не в размере, а в колоссальной скорости, с которой движется космический мусор. По разным оценкам она составляет не менее 10 километров в секунду. Именно это делает объект с диаметром в 1-2 мм опаснее пули, выпущенной из пулемета. Чтобы понять всю серьезность ситуации стоить вспомнить о том, что микроскопическая поломка спутника обойдется в кругленькую сумму с шестью нолями. Уничтожение же объекта повлечет за собой еще более существенные финансовые потери.

В наше время были случаи, когда космический мусор полностью уничтожал рабочее устройство и приносил колоссальные убытки не только его владельцам, но и государству, которому «повезло» собирать на своей территории кучу обломков.

Также стоит вспомнить о том, что космический мусор несет угрозу и пилотируемым летательным аппаратам и даже МКС. Конечно же, их оборудуют системами защиты от таких ситуаций, но угроза, которую несут большие тела, все же весьма существенна. И это очень печально, ведь на кону не просто бездушная машина, а намного больше — человеческая жизнь.

Не меньшие проблемы приносит схождение мусора с траектории и падение его на поверхность нашей планеты. Причем неважно, большой он или маленький, в любом случае это грозит серьезными неприятностями. Многие поспорят с этим, скажут, что фрагменты искусственных тел небольшого размера не смогут достичь земной коры и сгорят в атмосфере. Конечно, это так, но от них может исходить еще более серьезная опасность, которая будет иметь гораздо большее негативное воздействие на человечество, чем объект большого диаметра. Дело в том, что на орбите Земли существует масса спутников, которые содержат в себе очень высокие концентрации вредных веществ. Проходя через атмосферу такой объект сгорает, а яды в газообразном или порошковом виде просто рассеиваются над огромными территориями. Не стоит забывать и о , которой эти объекты заражены. Самое печальное — точное количество, то, сколько таких спутников на околоземной орбите не может точно установить ни один мониторинг.

Еще одна угроза, связанная с нарушением экологии космоса — постоянный рост количества мусора. Даже при утилизации и естественном уничтожении достаточно больших объемов космического сора, с каждым годом его становится только больше. Чем чреваты такие тенденции, смоделировать очень просто. Чем больше сора, тем больше вероятность его столкновения с другими летательными аппаратами. Так, ориентируясь на темпы распространения мусора, мы делаем вывод, что в недалеком будущем освоение космоса станет не просто рискованным, а невозможным.

Методы и средства борьбы с космическим мусором

Вполне естественно, что вскоре после обнаружения проблем с экологией космоса, ведущие государства планеты задались вопросом, как избавиться от мусора. Легкие и понятные пути того, как это все убрать есть разве что в игре Space Engineers — в жизни все намного сложнее и многогранней.

Единственно доступная уборка околоземной орбиты — это направление небольших космических объектов на Землю, для того чтобы они благополучно сгорели в атмосфере. Способ утилизации, конечно же, так себе, ввиду рисков, которые он несет (мы упоминали о них ранее). Но сейчас мы находимся на той стадии, когда особого выбора у нас нет. Ультрасовременные аппараты не умеют и не могут действовать иначе, а создание новых технологий по уборке требует слишком много времени, которого у нас, к сожалению, нет.

В последнее время в научном мире существует довольно-таки жаркая полемика о возможности отправки нашего орбитального мусора на другие планеты или даже на Солнце. С этой точки зрения, наиболее подходящим объектом Солнечной системы будет Юпитер, который поглощает космический мусор благодаря своей колоссальному гравитационному полю. Конечно, такой способ устранения проблем по экологии космоса наиболее безопасен для землян, но идеальным его все равно назвать невозможно. Для реализации такого метода уборки потребуются огромные финансовые ресурсы, а гарантии успешности проекта равняются 10%.

С 2018 года уборка с геостационарной орбиты будет проводиться с помощью новейшего аппарата для утилизации мусора. Данный уборщик выводится в высшие слоя атмосферы и с помощью ионных пучков придает выбранному объекту нужную траекторию. Куда девается при этом космический мусор? Есть два варианта — соринки поменьше уничтожаются в атмосфере, а фрагменты побольше перемещаются в глубокий космос. Звучит это все рационально и перспективно, но насколько этот способ борьбы с сором на орбите будет эффективным, покажет время.

Сегодня ясно одно: сбор и утилизация космического мусора — это первостепенные задачи для всего научного сообщества.

Космический мусор — это глобальная проблема, от решения которой зависит не только изучение просторов Вселенной, но и будущее всего человечества.

Прошло чуть больше половины столетия с тех пор, как человек запустил в 1957 году в космос и вот уже невероятная, экзотическая проблема перестала быть таковой, а превратилась в довольно реальную угрозу. Первые полеты в космос прошли под знаком всеобщей эйфории. Никому и в голову не приходил вопрос: а куда денутся отработанные спутники, что станется с ракетоносителями, как быть с пылью от сгоревшего топлива? СССР и США наперегонки осваивали околоземное пространство, выводя на орбиту все новые и новые ракеты, спутники и станции. И последствия этой недальновидной политики не заставили себя ждать: в 1978 году на Канаду упали обломки советского спутника «Космос-594». Тогда Советский Союз уплатил огромную сумму денег пострадавшей стране за ликвидацию последствий радиационного заражения. Но не прошло и года, как обломки американской станции, отработав свой срок, рассыпались над Австралией.

К человеческим жертвам упавший на землю космический мусор в обоих случаях не привел, однако инциденты заставили ученых задуматься. Ведь в околоземном пространстве по своим орбитам курсируют не только искусственные спутники и (числом примерно 700), но и уже отработавшие свой срок станции, их фрагменты и другие рукотворные объекты. И если мусор на нашей планете можно где-то локализировать и утилизировать, то с объектами бурной космической деятельности человечества такое сделать не получится. Об этих выбросах можно было бы и забыть, если бы они не двигались. А летят они в с огромной скоростью - 9 километров в секунду. Столкновение на такой аппарата с мелкой железкой величиной всего несколько сантиметров может протаранить обшивку и привести к катастрофе.

По данным ученых, космический мусор за последние полстолетия разросся до немыслимых размеров. По разным орбитам вокруг Земли вращается 11 тысяч объектов величиной более 10 см и 600 тысяч отбросов от одного до десяти сантиметров величиной. Сейчас, разрабатывая новые образцы космических аппаратов, инженеры продумывают и защиту их от возможных столкновений с нежелательными летающими объектами. За движением особо крупных кусков следят специальные радары, которые предупреждают космонавтов о нависшей угрозе. МКС 3-4 раза в год должны отклоняться от своего маршрута, чтобы избежать столкновения с мусором.

Таким образом, космические полеты стали небезопасны еще и потому, что покорители космоса могут неожиданно и фатально встретиться с объемным мусором, бороздящим звездные просторы. И если обшивка корабля позволяет сохранить целым корпус (да и то, от мелких отбросов), то это не касается солнечных батарей, которые нечем прикрыть и защитить. Хуже всего то, что иногда два разных объекта сталкиваются между собой и разбиваются. Крупный объект исчезает с радаров, а взамен появляются тысячи более мелких, но не менее опасных осколков.

Но как убрать космический мусор? Пока что ничего умнее, как наблюдать за движением особо крупных отходов и разрабатывать новых спутников с учетом движения обломков старых кораблей, не придумано. Есть утопический проект, выдвинутый Швейцарским технологическим институтом Лозанны, согласно которому, нужно отрядить на орбиту спутник «Clean Space One», который отыщет один фрагмент мусора, захватит его и устремится к Земле, где оба они и сгорят в плотных Но, как представляется, 8 млн. евро - слишком высокая цена за уборку одного фрагмента.

Пока что ученые сфокусировались на проблеме, как сделать так, чтобы космический мусор не увеличивался в объеме в дальнейшем. Сейчас отслужившие свой век спутники переводят на более низкую орбиту, чтобы они вошли в притяжение Земли и сгорели в атмосфере, или, наоборот, их выводят на более высокую траекторию, где они не рискуют натолкнуться на действующие аппараты. Остатки ядерного топлива из ступеней ракет сливают, чтобы предотвратить взрывы от столкновений.