Минулого тижня компанія SpaceX запустила перші 60 супутників майбутньої мережі дешевого супутникового інтернету Stralink, яка налічуватиме до 12 000 апаратів. Запуск компактних супутників вагою 227 кілограмів пройшов без будь-яких проблем. А жителям багатьох куточків світу навіть пощастило спостерігати за «поїздом» летять в рядочок апаратів на низькій навколоземній орбіті. Але, звичайно ж, всі ці, а також майбутні апарати будуть розташовуватися на орбіті нашої планети не такими стрункими рядами. І це в свою чергу викликає серйозні побоювання у астрономів, які вважають, що супутники Ілона Маска можуть створити труднощі в роботі багатьох телескопів по всьому світу.
Як вказує Space.com, супутники самі по собі через свою компактність не володіють сильною відбивною здатністю і не так добре видно на небі неозброєним оком. А як тільки апарати розподілятися на орбіті, вони стануть ще тьмяніше. Але проблема в тому, що астрономи звикли покладатися не тільки на власні очі, але ще і дуже чутливе обладнання.
За словами астронома Алана Даффі з Технологічного університету Суінберна (Австралія), існуюча орбітальне угруповання супутників вже створює деякі проблеми для наземних телескопів.
«Супутники дійсно створюють складнощі для наукових спостережень, але астрономи розробили розумні методи, які дозволяють їх вирішувати», — коментує Даффі.
«Оптичні телескопи, наприклад, той же Pan-STARRS, автоматично «маскують» пролітають в їх поле зору супутники на зображеннях. Однак радиотелескопам, таких як австралійський ASKAP, доводиться складніше. Доводиться лавірувати між частотами, так як в противному випадку обладнання може бути «засліплено» яскравими навігаційними супутниковими сигналами, на зразок того ж GPS», — пояснює учений.
Згідно з даними Управління з питань космічного простору ООН прямо зараз на навколоземній орбіті знаходиться 5162 штучних об’єкта, 2000 з яких активно експлуатуються. Додаткове розгортання мережі з 12 000 супутників стане безпрецедентним у всіх відносинах.
Супутники Starlink вб’ють наземну радиоастрономию
Навколишнє середовище, в якому ми живемо заповнена всілякими радіохвилями: сигнали Wi-Fi-станцій, вишок стільникового зв’язку, бездротових мереж, випромінюють величезну кількість радиошума і так далі. Але супутники представляють ще більш серйозну проблему для радіотелескопів, ніж будь-яке інше наземне обладнання.
«Повне розгортання мережі супутників Starlink, ймовірно, буде означати кінець для наземних мікрохвильових радіотелескопів, які застосовуються для пошуку слабких радіосигналів», — додає Даффі.
«Величезні переваги, які запропонував глобальне покриття супутниковим Інтернетом на жаль, переважить ті переваги, які дає астрономія. Тому ми, швидше за все, може втратити можливість спостережень за залишковим світінням після Великого вибуху і спалахами народження нових зірок з Землі».
На думку Даффі, супутники Starlink обов’язково викличуть радіоперешкоди при спостереженнях. Вчений вважає, що людство «має побудувати радіотелескоп на зворотному боці Місяця», де він буде екранований від усіх цього радиошума, вихідного від нашої планети і її навколоземного простору.
До речі, не схоже, що рішення проблеми з радиопомехами, які будуть заважати проведенню астрономічних спостережень, знайшли і в самій SpaceX.
Ще в минулому році астроном Національної радіоастрономічної обсерваторії США Харві Лист звернувся з листом до Федеральної комісії зі зв’язку США (FCC), в якій висловив серйозну стурбованість проектом Starlink.
За словами Ліста, координація між декількома національними обсерваторіями і компанією SpaceX «безрезультатно припинилася приблизно в середині 2017 року, після попередньої і досить поверхневої оцінки радиоастрономами ймовірних проблем та способів, з допомогою яких SpaceX планує їх вирішувати».
Одна з причин такої пасивності у вирішенні цього питання може пояснюватися тим, що сама SpaceX може розглядати ці 60 перше запущених супутників Starlink в якості тестових. Нібито з проектом до кінця ще нічого не ясно, тому й поспішати не варто. Крім того, ще в 2015 році різні експерти і аналітики індустрії ставили під сумнів прибутковість таких проектів як Starlink. Тим не менш, компанія через «Твіттер» вже підтвердила, що планує провести до шести запусків у 2019 році, в рамках яких будуть виводитися нові супутники.
Супутниковий інтернет SpaceX — ще більше космічного сміття
Проблеми, які можуть створити супутники Starlink пов’язані не тільки з радиоастрономией, але й космічною екологією. Дванадцять тисяч супутників – це величезна купа потенційного нового космічного сміття.
«SpaceX пропонує розмістити 12 000 нових супутників на низькій навколоземній орбіті, де знаходиться основна маса космічного сміття. Запуск всіх цих апаратів всього за кілька років підвищить загальну масу сміття фактично на 40 відсотків. На скупчення таких обсягів на орбіті людству знадобилося 60 років. Нас чекає колосальне збільшення обсягів космічного сміття», — коментує Еліс Горман, космічний археолог з Університету Флиндерса (Австралія).
Справедливості заради варто відзначити, що SpaceX ще в 2017 році подала в FCC патент, в якому описувалися способи вирішення ймовірних проблем з космічним сміттям з-за її супутників, а також методи швидкого виведення з орбіти апаратів, чий термін служби (5-7 років) буде підходити до свого завершення.
«Супутники будуть відбиватися з низької навколоземної орбіти на орбіту поховання, після чого спускатися в земну атмосферу і приблизно через рік після закінчення своєї місії повністю в ній згорять», — пояснювала тоді компанія.
Але це навряд чи допоможе, якщо ще до завершення свого терміну служби супутник або супутники компанії будуть пошкоджені в результаті зіткнення з іншим космічним сміттям, який присутній на низькій навколоземній орбіті. І як відносно недавно показала практика роботи Міжнародної космічної станції, достатньо всього лише невеликий піщинки, щоб створити великі проблеми для космічного апарату.
«Якщо методи SpaceX не спрацюють, то згідно з припущенням компанії, для самостійного спуску в атмосферу вийшов з ладу супутника потрібно близько 5 років. Це величезна кількість часу, за який може статися все що завгодно. За цей час непрацюючий супутник може бути зруйнований до підстави зіткненнями з іншими об’єктами космічного сміття, що знову ж приведе до збільшення його обсягів на орбіті», — пояснив Горман.
Один такий інцидент може запустити цілий каскад руйнівних подій, так званий синдром Кесслера — гіпотетичне розвиток подій на навколоземній орбіті, детально описане консультантом NASA Дональдом Кесслером ще в 1978 році, коли космічний сміття, що з’явився в результаті численних запусків штучних супутників, що призводить до повної непридатності ближнього космосу для практичного використання.
«На проблему космічного сміття дуже часто закривають очі. Згідно з однією з оцінок, як мінімум 40 відсотків від усіх здійснюваних космічних місій і запусків не слідують запропонованим ООН приписами для скорочення обсягів появи нового сміття на орбіті», — говорить Горман.
«SpaceX пропонує правильні кроки по відведенню з орбіти відпрацювали своє супутників, а також методи, які дозволять уникнути зіткнення. Але як це спрацює на практиці з такою великою кількістю нових супутників – питання».