И спутники упадут на Землю: чем грозит глобальное потепление для космоса
Казалось бы, глобальное потепление — это проблема нижних слоёв атмосферы, где мы живём и где становится всё жарче. Но парадокс в том, что верхние слои атмосферы, на высоте от 200 до 1000 километров над Землёй, ведут себя ровно наоборот.
Речь про термосферу — ту самую область, где летает Международная космическая станция и почти 12 тысяч действующих спутников (а их число растёт каждый год).
Так вот, из-за нарастающего климатического кризиса термосфера не нагревается, а охлаждается и сжимается. Виной тому — всё те же углекислый газ и другие парниковые газы, которые в нижних слоях атмосферы удерживают тепло, а в верхних почему-то дают обратный эффект.
Это довольно новая проблема, и связана она вот с чем: чем плотнее атмосфера, тем больше сопротивление (или, по-научному, торможение) для всего, что там летает.
Раньше, когда термосфера была "пушистее", старые спутники и куски космического мусора довольно быстро тормозились и сходили с орбиты — просто потому, что верхние слои атмосферы их слегка "притормаживали", и они в итоге сгорали, падая в плотные слои атмосферы. Сейчас же, когда термосфера сжалась, это торможение ослабло. И получается странная вещь: новые спутники продолжают запускаться и выходить на орбиту, а старые не торопятся "уходить на пенсию".
В результате мы получаем простую, но неприятную арифметику: на орбите остаётся всё больше объектов, которые теперь не падают вниз, а продолжают летать. А поскольку места на орбите конечное количество (представьте себе узкий круг вокруг Земли, где все хотят поместиться), то растёт главный риск — риск столкновений.
Одно такое столкновение порождает не просто два-три обломка, а сотни и тысячи мелких кусков, которые будут летать десятилетиями, а то и веками. Это и есть так называемый эффект Кесслера (назван в честь учёного, который ещё в 70-х годах прошлого века предсказал такую проблему) — ни один спутник не сможет безопасно работать, если вокруг него висит "град" из обломков.
По самым осторожным оценкам, при нынешних темпах запуска спутников и выброса парниковых газов к концу этого века количество спутников, которые смогут безопасно оставаться на орбите, сократится как минимум вдвое. Это не значит, что их перестанут запускать — просто многие из них превратятся в бесполезный хлам, висящий в космосе.
Самое интересное, что учёные тут не призывают срочно "запретить все спутники" или начать "бороться с углекислым газом ракетными установками".
Всё проще: просто надо осознавать, что космос тоже имеет свой лимит ёмкости, как и атмосфера Земли. Запуская всё новые спутники, мы должны помнить, что верхняя атмосфера — не бесконечный "пентхаус" для наших железных птиц, а очень хрупкая система, которая реагирует даже на то, чего мы почти не замечаем внизу — на уровне дыхания.
P.S. Если интересно, откуда вообще взялся этот эффект Кесслера (Kessler Syndrome) – это очень красивая идея. Учёный Дональд Кесслер в 1978 году работал в NASA и думал вот над чем: что будет, если на орбите случится крупное столкновение (типа «спутник врезался в ракету»). Ответ был неожиданным:
- От удара образуется сотни и тысячи мелких обломков (от болтов до кусков обшивки).
- Каждый из этих обломков летит очень быстро (в космосе нет воздуха, чтобы его затормозить).
- Значит, каждый такой обломок рано или поздно врежется в другой спутник (или в другой обломок).
- От этого нового удара образуется ещё больше новых обломков.
- И так далее – получается нарастающая лавина мусора.
Кесслер тогда сказал: в какой-то момент низкая околоземная орбита (та, где сейчас все спутники) станет непригодной для работы вообще. Не потому, что там закончилось место, а потому что там будет просто небезопасно летать.
И вот теперь мы видим, что климатический кризис может запустить этот процесс гораздо раньше, чем думали
Уточнения
Глоба́льное потепле́ние — длительное повышение средней температуры климатической системы Земли, происходящее уже более века, основной причиной чего, по мнению подавляющего большинства учёных, является человеческая деятельность (антропогенный фактор).