Спутниковая группировка Starlink теряет по спутнику в день — они сгорают в атмосфере или падают на Землю

Компания SpaceX продолжает активно наращивать свою спутниковую группировку Starlink, но это сопровождается и обратной стороной — ускоренным ростом числа спутников, сходящих с орбиты, предупреждает астроном Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики Джонатан Макдауэлл. По его подсчётам, ежедневно один-два спутника Starlink возвращаются в атмосферу Земли и сгорают, а со временем это число может увеличиться до пяти в день.

Макдауэлл считает, что в ближайшие годы число выходящих по тем или иным причинам спутников может увеличиться до пяти в день, если к этому процессу присоединятся другие спутниковые группировки, такие как Amazon Kuiper или планируемые китайские системы.

С момента запуска программы Starlink в 2019 году SpaceX отправила на низкую околоземную орбиту почти 10 000 спутников Starlink. По подсчётам Макдауэлла, около 8500 из них в настоящее время активны, а остальные считаются выведенными из эксплуатации или уже сгорели в атмосфере планеты. Спутники вращаются вокруг Земли на высоте около 550 километров, постепенно теряя высоту и в конечном итоге возвращаясь в атмосферу. Чаще они полностью сгорают, но иногда до Земли всё же долетают отдельные фрагменты.

По словам Макдауэлла, спутники необходимо заменять в среднем каждые пять лет. С планируемым расширением группировки Starlink примерно до 30 000 спутников количество повторных входов в атмосферу также увеличится. Ситуация станет ещё хуже, если учесть другие спутниковые проекты, которые могут увеличить общее количество спутников на низкой орбите до более чем 50 000.

Одним из факторов, от которого зависит срок службы спутников, является солнечная активность. Во время солнечных бурь верхние слои атмосферы расширяются, увеличивая сопротивление воздуха и заставляя спутники быстрее терять высоту. Известный пример: в феврале 2022 года около 40 спутников Starlink были потеряны в результате геомагнитной бури.

Также растёт риск столкновений в космосе. Столкновение двух объектов на орбите приводит к образованию космического мусора, и по мере увеличения плотности орбитальных объектов количество мусора продолжает расти, увеличивая вероятность столкновений. По сути, одно столкновение может вызвать каскадную или цепную реакцию из нескольких столкновений, также известную как эффект Кесслера.

От растущего числа сгорающих спутников также может пострадать атмосфера Земли. При входе в плотные слои атмосферы образуются частицы оксида алюминия, которые накапливаются в верхних слоях воздуха. Американское исследование, основанное на моделировании, оценивает, что к 2040 году при текущих планах развития космической отрасли может ежегодно выбрасываться до 10 000 тонн оксида алюминия. Этого достаточно, чтобы нагреть верхние слои атмосферы (мезосферу и термосферу) примерно на 1,5 градуса Цельсия и, возможно, изменить химические процессы в озоновом слое.

Однако эти результаты основаны на модельных расчётах, которые содержат неопределённости. Они сильно зависят от фактического количества, состава и размера сгорающих спутников. Типичный спутник Starlink весит около 250 кг, что, по оценкам, в конечном итоге может привести к образованию около 30 кг оксида алюминия.

Хотя существуют международные рекомендации по утилизации выведенных из эксплуатации спутников, обязательных глобальных правил по демонтажу крупных мегагруппировок не существует. Поэтому эксперты призывают к скоординированному международному подходу к контролю безопасности на орбите и смягчению возможных последствий для атмосферы Земли в долгосрочной перспективе.