Орбитальная свалка: как человечество рискует закрыть себе дорогу в космос

На орбите Земли насчитывается около 17 000 активных спутников. Кроме них там хватает и другой техники, которая давно отслужила свое: отключенных аппаратов, ракетных ступеней, потерявшихся мелких деталей и обломков разного рода. Все это продолжает двигаться, но не всегда синхронно — случаются проблемы. В целом, отслеживать крупные объекты и уходить от опасных сближений операторы научились, так что тут более или менее хорошо. А вот с мелким мусором сложнее: его гораздо больше, а заранее определить, откуда он прилетит и куда полетит дальше, получается далеко не всегда.

Поскольку сейчас на орбиту продолжают выводить новые группировки спутников, работы у специалистов по орбитальной безопасности полетов прибавляется. И если вы считаете, что ненужное железо само по себе начнет снижаться и в итоге сгорит в атмосфере, то это не совсем так. На некоторых высотах оно может оставаться столетиями. Специалисты Европейского космического агентства (ESA) изучили вопрос и сделали выводы, к чему приведет дальнейшее накопление космического мусора. Давайте разбираться.

Что уже летает вокруг Земли

В сентябре 2026, по оценками специалистов, на орбите находилось 17 000 работающих спутников. К 14 октября 2026 года в каталоге CelesTrak было уже 17 222 таких аппарата. Ступени ракет и обломки сюда не входят, так что ненужного железа хватает и помимо этой цифры. Больше всего спутников в последние годы запускают для связи. У SpaceX, например, к началу октября в группировке Starlink было уже более 11 000 аппаратов, и на этом компания останавливаться не собирается. А ведь еще есть и китайцы, и конкурент Илона Маска Джефф Безос со своими космическими программами.

В чем здесь проблема? Кажется, что места должно хватить всем: размеры даже крупного космического аппарата ничтожны на фоне пространства вокруг планеты. Но есть одна сложность — отправить его куда угодно не получится, поскольку высоту выбирают под задачу. Например, при удалении от Земли меняются задержка сигнала и требования к терминалам. Плюс ко всему, если в точке прибытия есть уже аппарат, расчетную позицию запускаемого спутника приходится менять. Остановиться, пропустить соседа и затем продолжить движение никак не получится. Поэтому крайне важно анализировать, какие высоты эксплуатируются разными железками.

По данным ESA, наземные службы регулярно отслеживают около 47 000 объектов, но это лишь часть того, что находится наверху. Большинство мелких частиц не поддаются отслеживанию, поэтому их количество приходится оценивать с помощью моделей. Например, расчеты MASTER на февраль 2026 года дают около 1,5 млн кусочков размером от 1 до 10 см и еще 230 млн — от 1 мм до 1 см. Эти цифры показывают примерное количество мусора, но не позволяют узнать, где находится каждый фрагмент. Соответственно, заранее рассчитать опасное сближение и уклониться от него можно далеко не всегда. 

Модель распределения объектов на низкой околоземной орбите, 2009 год. Точки увеличены для наглядности. Источник.

Снижаем цены на выделенные серверы в реальном времени

Успейте арендовать со скидкой до 35%, пока лот не ушел другому.

Подробнее →

А в чем вообще проблема

В космосе опасность представляет даже небольшой кусочек металла, поскольку при столкновении важна не только масса, но и скорость. По данным NASA, столкновения на орбите происходят в среднем на скорости около 10 км/с. При таком ударе частица размером чуть больше 1 см способна повредить солидного размера космический аппарат. Если же в него попадет уже 10-сантиметровый обломок, то спутник, скорее всего, разрушится.

Самый наглядный пример — спутник Sentinel-1A. В августе 2016 года в его солнечную панель попала частица величиной, по оценкам, менее 5 мм. После этого на поверхности осталась поврежденная область диаметром около 40 см, хорошо заметная на снимке ниже. Конструкция и прочный корпус выдержали эту нагрузку. Но представьте, что в ту же панель врезался бы 10 см объект. Вероятно, разнесло бы в щепки, и они тоже разлетелись бы по разным направлениям. И тоже стали бы опасными.

От мелких частиц помогает многослойная защита, например щит Уиппла. Его внешний тонкий слой разбивает налетающий предмет, после чего образовавшееся облако обломков принимает внутренняя стенка. Удар приходится на большую площадь, и вероятность пробоины снижается. Подобная схема используется на МКС, но бронировать таким образом каждый аппарат слишком дорого. К тому же дополнительная масса оставит меньше места для полезного оборудования. С крупными фрагментами все еще сложнее: от них приходится заранее уходить, меняя траекторию, поскольку такая защита на подобные попадания не рассчитана. 

Крупные столкновения уже случались. В феврале 2009 года спутник связи Iridium 33 врезался в давно не работавший «Космос-2251» на высоте около 780 км. После аварии удалось отследить более 2 000 обломков. Еще больше мусора появилось в 2007 году, когда Китай уничтожил Fengyun-1C во время испытания противоспутникового оружия: в каталоги попали свыше 3 000 фрагментов. 

Хью Льюис и Дональд Кесслер в 2025 году рассчитали, что почти на всех высотах от 520 до 1 000 км уже находится слишком много спутников и отработавших ступеней. При столкновениях они могут давать больше обломков, чем успевает уходить в атмосферу. А каждый такой кусочек способен повредить еще что-нибудь и добавить мусора. Получается, даже полная остановка запусков сама по себе проблему не решит. 

Еще одна неприятная особенность — ненужное железо может оставаться на орбите очень долго. Верхний, очень разреженный слой атмосферы постепенно тормозит движение, но чем дальше от поверхности, тем слабее ее влияние. По данным NASA, с высот ниже 600 км мусор обычно сходит за несколько лет, а на уровне 800 км может оставаться столетиями.   

Как с этим собираются разбираться

Чтобы избежать столкновений, операторам спутников приходится постоянно следить за «встречным трафиком» и менять орбиту в случае опасности. Это нужно делать чаще, чем может показаться. Аппараты Starlink выполняют почти 35 000 маневров уклонения в месяц. Конечно, это не значит, что каждый раз они едва успевали уйти от удара. Автоматика срабатывает заранее, даже если вероятность аварии невелика, поэтому многие коррекции выполняются на всякий случай.

Еще до запуска нужно продумать, как свести спутник с орбиты, когда он отработает свое. По новым требованиям ESA на это отводится не больше 5 лет вместо прежних 25. Правда, эти правила действуют для миссий агентства, а не для всех космических программ мира. Есть и другая задача: оставшиеся топливо, сжатый газ и заряд в батареях нужно израсходовать, стравить или разрядить, ведь они могут стать причиной взрыва и добавить новые частички космического мусора.

Если спутник уже не работает, то он сам уйти с орбиты не может. Единственный способ быстро отправить его в атмосферу — направить робота-уборщика. Именно это должен сделать ClearSpace-1, запуск которого намечен на 2029 год: подлететь к 95-килограммовому PROBA-1, захватить его и направить в атмосферу. Сложность в том, что у старой техники нет специальных креплений, за которые можно надежно ухватиться. Поэтому ESA предлагает заранее ставить их на новые спутники, а заодно добавлять метки, по которым буксир сможет определить положение цели при сближении. Пока речь идет о тестовых проектах, до регулярной уборки еще далеко.

В целом, операторы спутников продолжают искать способы свести железо с орбиты, когда оно уже не нужно. Ведь пока удается избегать большинства столкновений. Но спутников становится больше, а старый мусор никуда не исчезает. Одних маневров со временем может оказаться недостаточно.