Траектория космического мусора

Южноафриканские ученые создали модель для расчета траекторий падения космического мусора, которая показала, что опасность объектов недооценена. Новое исследование более реалистично описывает процесс снижения остатков космической техники с низких орбит, так как учитывает большее число факторов, например воздействие ветра и гравитационные возмущения. Согласно этим расчетам, множество крупных объектов могут сорваться с орбиты при самом незначительном изменении траектории.

«С помощью обширного численного моделирования мы показали, что небольшие изменения угла входа в атмосферу могут привести к радикально иным результатам, включая прямое возвращение объектов космического мусора на поверхность и прохождение через атмосферу. Критически важно, что несколько высокоскоростных траекторий приводят к столкновению с поверхностью менее чем за 10 минут», — отмечается в статье в научном журнале Space Exploration.

Согласно исследованию, падение объекта весом 1 кг с орбиты эквивалентно взрыву авиационной ракеты с 12 кг тротила. Сейчас вокруг Земли находится более 6 тыс. т космического мусора. А к 2030 году число искусственных спутников увеличится еще на 60 тыс., что заметно усугубит проблему, сказано в статье.

Космические объекты летят с очень большой скоростью. Мелкие частицы мусора падают постоянно, но сгорают, не достигнув поверхности. Крупные реже, однако расчеты юфжноафриканских ученых выглядят правдоподобно, рассказала заведующая лабораторией моделирования механических систем и процессов МФТИ Наталья Завьялова.

— Всё зависит от скоростей объектов. Но если им удается «зацепиться» за орбиту планеты, начать вращаться и задеть атмосферу, то они могут падать очень быстро. Это может случиться даже не за 10 минут, а за две. Мы делали такие расчеты, — сказала она.

27 октября в Сети появилось видео падения неизвестного светящегося объекта. Съемка была сделана около 06:30 в Подмосковье. Излучающее зеленое свечение тело оставляет на небе огненный след. Как пояснил профессор Института космических исследований РАН Сергей Богачев, скорее всего, это было падение космического мусора.

— Это либо метеорит размером около 10 см, либо фрагмент космического мусора. Я бы сказал, что мусор, потому что очень активно дробится в полете. Зеленый цвет дает никель. Он есть как в метеоритах, так и в изделиях, сделанных людьми. До Земли, почти наверняка, ничего не долетело, — сказал специалист.

К этой же версии склоняется и Наталья Завьялова.

— Для самолета или БПЛА объект летит слишком быстро. Зеленый — это светится никель. Метеориты часто состоят из железа и никеля. Поэтому либо это метеорит с никелем. А они могут лететь с разной скоростью. Либо космический аппарат, где тоже никеля много, например, в батарее, — сказала она.

Ночью 28 октября стало известно, что NASA ограничило доступ к информации об астероиде 2025 US6, который может быть связан с болидом, замеченным утром 27 октября над Москвой и Подмосковьем. Об этом сообщили в Telegram-канале Лаборатории солнечной астрономии Института космических исследований (ИКИ) РАН.

По расчетам ученых, небесное тело диаметром около 2 м должно было пройти на расстоянии около 150 тыс. км от Земли 28 октября.

«С большой вероятностью тело может рассматриваться в возможной связи с сегодняшними событиями в Центральной России», — подчеркнули специалисты лаборатории.

Ранее в этот день в ИКИ РАН заявили, что замеченный над Москвой космический объект мог быть не только космическим мусором, но и астероидом. Также рассматривается версия, что это фрагмент отработавшего китайского спутника.

Как следят за космическим мусором

По словам замдиректора Крымской астрофизической обсерватории Александра Вольвача, однозначно определить, был ли подмосковный объект космическим мусором, можно, если сопоставить его траекторию с данными о крупных объектах на орбите, за которыми ведется мониторинг.

— Координаты всех таких объектов известны, так как частицы больше 10 см каталогизированы и за ними внимательно наблюдают. Если он сгорал и светился, значит, его величина была достаточно большой. Если известно время падения, то всё это можно рассчитать, — сказал специалист.

По его словам, объекты на орбите, оставшееся от деятельности человека, распределяются хаотично, их обнаруживают по отблескам солнца и вносят в специальный каталог. Сейчас известно около 25 тыс. Частицы менее 10 см находят с помощью радиотелескопов. Для них минимальный размер — 1 мм. Так как обычно космическую технику делают из материалов, которые выдерживают при полете воздействие атмосферы, то у космического мусора есть большие шансы долететь до поверхности Земли и причинить разрушения, не сгорев в атмосфере.

— Если тело не сгорело в атмосфере при взлете, то с таким же успехом оно не сгорит и при падении, поэтому падают объекты 80 кг и больше. Так как этот «рой» вокруг планеты уже очень большой, а при падении на него по разному действует гравитации, то предсказать, куда что упадет, нельзя. Это можно уточнить только перед падением, — сказал ученый.

По словам Натальи Завьяловой, в России опасные космические объекты контролирует Автоматическая система предупреждения об опасных ситуациях в околоземном космическом пространстве «Роскосмоса». Наземные телескопы постоянно наблюдают за орбитой и на основании собранных данных строят траектории находящихся на ней объектов. По ним вычисляется, есть ли опасность для Земли и какова вероятность столкновения мусора с действующими спутниками. Это происходит в режиме реального времени.

Для того чтобы в будущем предупредить проблемы с космическим мусором, владельцев спутников хотят обязать транспортировать их на безопасные орбиты после вывода из эксплуатации. Существуют также планы создания космических «мусорщиков» для их уборки, добавила ученая.

Справка «Известий»
Одним из самых известных объектов космического мусора считается автоматическая межпланетная станция «Космос-482», запущенная в 1972 году. Практически сразу после начала полета она вышла из строя и осталась на орбите. 10 мая 2025 года она упала в Индийский океан.