|
Загробная жизнь мертвого спутника
|
|
|
|
Иногда мы, люди, забегаем вперед. Мы затеваем грандиозные инженерные эксперименты, не понимая на самом деле, каковы долгосрочные последствия таких проектов. Прекрасным примером этого является само изменение климата — никто на заре промышленной революции не осознавал, что более 100 лет спустя выбросы от их двигателей внутреннего сгорания приведут к повышению общей глобальной температуры и поставят под угрозу жизни миллионов людей и их средства к существованию, не говоря уже о том, какое воздействие это окажет на биологический вид, который мы разделяем весь мир вместе с ним. Согласно новому пресс—релизу Института Салата в Гарварде, мы, похоже, идем по тому же слепому пути, столкнувшись с другой инженерной задачей этого столетия - созданием спутниковых мегаконстанций.
|
|
|
|
По состоянию на начало января, на орбите находится более 14 000 действующих спутников. Крупные организации, такие как SpaceX, Blue Origin и перспективные китайские операторы спутниковой связи, планируют запустить еще десятки тысяч спутников в ближайшие годы. Эти спутники, поскольку они относительно дешевы и выпускаются массово, рассчитаны на срок службы всего 5-10 лет, с тем чтобы по истечении срока их службы сгореть в атмосфере. Поддержание парка из такого количества спутников с таким коротким сроком службы означало бы, что ежедневно в верхних слоях атмосферы будут сгорать до 23 спутников-гигантов.
|
|
|
|
Для этого есть веская причина — они не хотят оставлять их на орбите, где они могут развалиться и начать цепную реакцию разрушения спутников, известную как синдром Кесслера, которая может лишить нас доступа к орбите на десятилетия. В то же время правила, касающиеся схода спутников с орбиты, в первую очередь направлены на обеспечение безопасности людей на земле. Федеральное управление гражданской авиации, по понятным причинам, не хочет, чтобы падение космического мусора и гибель людей стали обычным явлением.
|
|
|
|
|
|
|
Не имея возможности оставить свои спутники на орбите или вернуть их на землю, операторы спутниковых мегаконстелляций не имеют иного выбора, кроме как сжечь их в атмосфере. Но, как мы сообщали ранее, это само по себе влечет за собой множество непредвиденных последствий. Спутники содержат множество вредных для окружающей среды веществ, и они не исчезают просто так, когда сгорают в атмосфере. Они превращаются в частицы, которые потенциально могут бесконечно долго находиться в стратосфере, где погодные условия, такие как дождь, не в состоянии их удалить.
|
|
|
|
Само их существование в стратосфере может повлиять на погодные условия. Органические материалы, такие как пластик и углеродное волокно, используемые в спутниках, при сгорании превращаются в разновидность углеродной сажи. Большое значение имеет тип сажи, так как некоторые виды сажи отражают определенные виды света, в то время как другие более склонны к его поглощению. Изменения температуры в стратосфере, которые определяют направление ветра в нижних слоях атмосферы, могут оказать существенное влияние на погодные условия. Таким образом, любые изменения в количестве солнечного света, которое оно поглощает или отражает, например, вызванные воздействием углеродной сажи, могут оказать серьезное и малоизученное влияние на погодные условия на поверхности.
|
|
|
|
Еще одним потенциально опасным материалом, из которого изготавливаются спутники, является алюминий, из которого изготовлены многие их корпуса. Алюминий сам по себе легкий и прочный, что делает его идеальным для применения в космосе. Но когда он сгорает в стратосфере, он создает платформу, с помощью которой хлор может вступать в реакцию с озоновым слоем, потенциально повреждая его еще больше. Монреальский протокол, принятый в 1989 году для ограничения выбросов хлорфторуглеродов, которые образовали дыру в озоновом слое над полюсами, проделал огромную работу, позволив естественным процессам восстановить этот защитный экран над планетой. Теперь дальнейшие инженерные эксперименты могут замедлить это восстановление или, возможно, даже обратить его вспять.
|
|
|
|
Сам Монреальский протокол также является прекрасным примером того, как эффективное регулирование может решать инженерные задачи такого рода, когда наука хорошо изучена, а политика хорошо разработана. К сожалению, что касается последствий выгорания спутников в атмосфере, то на данный момент ни то, ни другое не соответствует действительности. Нам необходимо лучше понять прямое воздействие этих событий, связанных с сходом с орбиты, на окружающую среду. И нам нужно понимать компромиссы с точки зрения риска вообще оказаться отрезанными от космоса, оставив их на орбите, или потенциального ущерба людям и инфраструктуре на земле.
|
|
|
|
Наука - это то, как мы сможем прийти к пониманию этих компромиссов, и пока еще рано говорить об экспоненциальном росте спутниковых мегасоединений. Необходимы дополнительные исследования, и чем скорее, тем лучше, потому что первые данные о климате выглядят не очень убедительно. Поскольку мы находимся только в самом начале эры спутниковых мегасоединений, чем быстрее мы разберемся с последствиями для окружающей среды, тем лучше.
|
|
|
|
Источник
|
