Синдром (эффект) Кесслера — теоретическое развитие событий на околоземной орбите, когда космический мусор, появившийся в результате многочисленных запусков искусственных спутников, приводит к полной непригодности ближнего космоса для практического использования. Впервые такой сценарий детально описал консультант НАСА Дональд Кесслер в 1978 году.
Появление и исчезновение космического мусора:
Каждый спутник, космический зонд или пилотируемая миссия могут быть потенциальными источниками космического мусора. По мере роста количества спутников на орбите и устаревания существующих риск лавинообразного развития синдрома Кесслера всё возрастает.
К счастью, взаимодействие с атмосферой на низких околоземных орбитах, которые используются чаще всего, постепенно уменьшает количество мусора. Столкновения летательных аппаратов с мусором на меньших высотах также не столь опасны, поскольку при этом любые тела теряют скорость, а с ней — и свою кинетическую энергию, а затем, как правило, сгорают в плотных слоях атмосферы.
На высотах, где нагрев в результате торможения об атмосферу незначителен (от 700 до 1000 километров), время жизни космического мусора значительно возрастает. Слабое влияние атмосферы, солнечного ветра и притяжения Луны могут постепенно привести к снижению его орбиты, но на это может потребоваться не одна тысяча лет.
По моделям NASA, на низкой околоземной орбите (высота 200—2000 км) уже с 2007 года было достаточно крупного мусора и спутников для начала синдрома. Согласно расчётам, в среднем каждые пять лет будут происходить крупные столкновения, даже при условии полного прекращения космических запусков, а количество мусора будет расти.
Серьёзность:
Коварство синдрома Кесслера заключается в «эффекте домино». Столкновение двух достаточно крупных объектов приведёт к появлению большого количества новых осколков. Каждый из этих осколков способен в свою очередь столкнуться с другим мусором, что вызовет «цепную реакцию» рождения всё новых обломков. При достаточно большом количестве столкновений или взрыве (например, при столкновении между старым спутником и космической станцией или в результате враждебных действий) количество лавинообразно возникших новых осколков может сделать околоземное пространство совершенно непригодным для полётов.
В феврале 2009 года произошло первое в истории столкновение спутников, российский военный спутник связи Космос-2251 столкнулся с американским спутником связи Iridium 33.
В марте 2021 года произошло второе столкновение спутников, китайский метеоспутник «Yunhai 1-02» столкнулся с обломком российской ракеты-носителя «Зенит-2», запускавшей разведывательный спутник «Целина-2» в 1996 году.
15 ноября 2021 года Россия испытала новейшее противоспутниковое оружие, сбив недействующий спутник Целина-Д, что породило десятки тысяч мелких обломков, часть из которых пересекает орбиту МКС. Космонавты и астронавты вынуждены были в экстренном порядке эвакуироваться на борт космических кораблей для возможной экстренной отстыковки и возвращения на землю. МКС удалось избежать столкновения с мусором, однако со временем остальная часть обломков советского спутника потеряет высоту, и угроза для станции лишь возрастёт.
Предложения по сокращению замусоренности космоса:
Предлагается уже на этапе проектирования спутников и верхних ступеней ракет предусматривать средства их удаления с орбиты — торможения до скорости входа в плотные слои атмосферы, где они сгорят, не оставляя опасных крупных частей, либо перевод на «орбиты захоронения» (значительно выше орбит ГСО-спутников).
Также разрабатываются экспериментальные методы для изменения орбит элементов космического мусора, например, с помощью мощного наземного лазера непрерывного действия или лазеров космического базирования.
В культуре:
«Гравитация» — художественный фильм, изображающий столкновения станций и космического мусора.
«Planetes» — манга и сериал о сборщиках космического мусора.
«ВАЛЛ-И» — фильм о роботах, один из которых собирал мусор на Земле. В эпизоде, где космический корабль забирает Еву с Земли, он пробивает слой космического мусора.
| Мировой опыт |
