2,8 дня до катастрофы: орбитальный "карточный домик" скоро развалится

Согласно новому исследованию, опубликованному в виде препринта, нынешняя архитектура мегасозвездий спутников на низкой околоземной орбите (НОО) представляет собой критически нестабильную систему, которую авторы метко называют «домом карт».

Расчёты показывают, что по всем действующим мегасозвездиям «опасное сближение» (определяемое как пролёт двух спутников на расстоянии менее 1 км друг от друга) происходит в среднем каждые 22 секунды. Для одного только флота Starlink это происходит каждые 11 минут. Каждый спутник Starlink в среднем выполняет 41 манёвр уклонения в год, что свидетельствует о постоянной, высокоинтенсивной работе по предотвращению столкновений. Система балансирует на грани, полагаясь на безупречную работу тысяч аппаратов и бесперебойное управление с Земли.

Исследователи вводят новый метрический показатель, наглядно демонстрирующий остроту проблемы, — CRASH Clock («Часы столкновения и значительного ущерба»). По их расчётам, по состоянию на июнь 2025 года, если операторы спутников мгновенно потеряют возможность отправлять команды на выполнение манёвров уклонения, первое катастрофическое столкновение произойдёт примерно через 2,8 дня.

Для сравнения: в 2018 году, до эры мегасозвездий, этот показатель составлял 121 день. Ещё более тревожным является вывод, что даже 24‑часовой перерыв в управлении создаёт 30 %‑ную вероятность катастрофического столкновения, которое может стать «семенем» для запуска синдрома Кесслера — каскадного процесса, когда обломки от одного столкновения вызывают новые, создавая неконтролируемый пояс космического мусора, делающий НОО непригодной для использования на десятилетия.

Солнечные бури как спусковой крючок

Главным фактором, способным обрушить этот «дом карт», являются солнечные бури. Они воздействуют на спутники двумя основными путями.

Во‑первых, вспышки разогревают и расширяют верхние слои атмосферы, что резко увеличивает аэродинамическое сопротивление. Спутники начинают неожиданно терять высоту, что требует экстренных коррекций орбиты и расходует драгоценное топливо, необходимое для уклонений. Кроме того, изменённая атмосфера вносит неопределённость в расчёт позиций, повышая риск ошибок. Во время «Бури Гэннона» в мае 2024 года более половины всех спутников на НОО были вынуждены тратить топливо на подобные корректировки.

Во‑вторых, и что более критично, мощные выбросы корональной массы могут вывести из строя электронные системы спутников, включая навигацию и связь. Обесточенный и «слепой» спутник превращается в неуправляемую болванку, неспособную уклониться от столкновения. В сочетании с вызванными той же бурей изменениями орбит у других аппаратов это создаёт идеальные условия для катастрофы.

Исторический прецедент уже существует: событие Кэррингтона 1859 года — мощнейшая зарегистрированная геомагнитная буря. Если подобное событие повторится сегодня, оно может парализовать управление спутниками на срок, значительно превышающий критические 2,8 дня, фактически гарантируя серию столкновений.

Два взгляда на проблему

В рамках технологически‑оптимистической парадигмы, которой придерживаются операторы мегасозвездий, текущая ситуация — это управляемый, хотя и сложный, процесс. Высокая частота манёвров рассматривается как доказательство эффективности систем автоматического предотвращения столкновений (например, используемых SpaceX).

Разработка более устойчивой к радиации электроники, совершенствование прогнозов космической погоды и создание межспутниковых лазерных каналов связи для автономного принятия решений видятся как путь к повышению отказоустойчивости системы. Риски признаются, но считаются приемлемыми по сравнению с выгодами от глобального интернета, дистанционного зондирования Земли и других услуг.

В то же время авторы исследования и сторонники консервативного подхода к космическому пространству указывают, что сама архитектура системы создаёт неприемлемый глобальный риск. Они подчёркивают, что проблема не в отдельных спутниках, а в их огромной совокупной плотности, которая превращает НОО в арену с почти гарантированными near‑miss. Система функционирует только благодаря постоянному, сверхоперативному вмешательству.

Любой сбой в этом контроле — будь то из‑за солнечной бури, кибератаки или человеческой ошибки — запускает обратный отсчёт на считаные дни. Они призывают к срочному пересмотру регуляторных норм, введению жёстких лимитов на количество спутников, обязательству по их немедленному сведению с орбиты по окончании миссии и разработке международных протоколов на случай массового выхода аппаратов из строя.

Таким образом, CRASH Clock — это не просто абстрактный расчёт, а конкретный показатель уязвимости технологической цивилизации, ставшей заложником созданной ею же орбитальной инфраструктуры.

Остаётся главный вопрос: способны ли мы, осознав, что живём в «доме карт», оперативно и глобально перестроить свою космическую деятельность, создав устойчивую архитектуру, или же первый же мощный удар солнечной стихии станет тем событием, которое заставит человечество на собственном опыте убедиться в справедливости расчётов и на десятилетия потерять доступ к околоземному пространству?