Низька навколоземна орбіта все більше та більше заповнена супутниками. А сонячна буря може спровокувати зіткнення між кількома з них та запустити ланцюгову реакцію, яка зрештою залишить людей без доступу до супутників. Про це йдеться у статті Сари Тіле, аспірантки Принстонського університету, пише Universe Today.
Авторка статті порівняла мегасузір’я супутників, які вже вибудувалися на орбиті, із картковим будиночком – тобто системою, що не має міцної опори. Розрахунки показали, що у всіх мегасузір'ях на низькій навколоземній орбіті часто спостерігається "близьке зближення". Ппроліт двох супутників на відстані менше 1 км один від одного відбувається кожні 22 секунди. Тільки для супутників Starlink це відбувається раз на 11 хвилин. До того ж усі тисячі супутників Starlink повиннні виконувати у середньому 41 маневр на рік, щоб уникнути зіткнення з іншими об'єктами на своїй орбіті.
Через це у системі супутникових мегасузір’їв існує високий ризик "граничних випадків" – речей, які не трапляються в типовому середовищі, але можуть стати причиною більшості системних збоїв. Згідно з статтею, сонячні бурі є одним із потенційних граничних випадків для супутникових мегасузір'їв.
Зазвичай сонячні бурі впливають на роботу супутників двома способами.
По-перше, вони нагрівають атмосферу, що призводить до збільшення опору, а також до невизначеності положення деяких супутників. Збільшення їхнього опору змушує їх використовувати більше палива для підтримки орбіти, а також ініціювати маневри ухилення, якщо їхній шлях може перетнутися зі шляхом іншого супутника.
По-друге, і, можливо, ще більш руйнівно, сонячні бурі можуть вивести з ладу навігаційні та комунікаційні системи самих супутників. Це зробить їх нездатними маневрувати, щоб уникнути небезпеки, і в поєднанні зі збільшенням опору та невизначеністю, спричиненими нагріванням атмосфери, може щонайменше призвести до негайної катастрофи.
Синдром Кесслера є найвідомішим втіленням цієї катастрофи, коли хмара уламків навколо Землі унеможливить повторні запуски на орбіту без знищення. Але для повного розвитку синдрому Кесслера потрібні десятиліття. Щоб продемонструвати невідкладність проблеми, яку можуть спричинити ці сонячні бурі, автори розробили новий показник – годинник усвідомлення зіткнення та значної шкоди (CRASH Clock).
Згідно з їхніми розрахунками, станом на червень 2025 року, якби оператори супутників втратили можливість надсилати команди для маневрів уникнення, катастрофічне зіткнення сталося б приблизно через 2,8 дня. А у 2018 році цей показник становив 121 день. Ще більш тривожним є те, що якщо оператори втратять контроль навіть на 24 години, існує 30% ймовірність катастрофічного зіткнення, яке може стати початком багаторічного процесу синдрому Кесслера.
Автори вказують, що неможливо щось зробити із сонячними бурями. Але динамічне середовище, яке вони створюють в атмосфері, вимагає зворотного зв'язку та контролю в режимі реального часу для ефективного управління супутниками. Якщо цей контроль у режимі реального часу вийде з ладу, згідно з статтею, у нас є лише кілька днів, щоб відновити його, перш ніж весь картковий будиночок розвалиться.
Що таке ефект Кесслера
Простими словами, ефект Кесслера, або синдром Кесслера-Кура-Палле (СКК), полягає в тому, що одна подія (наприклад, вибух супутника) на низькій навколоземній орбіті створює ланцюгову реакцію, оскільки уламки знищують інші супутники на орбіті. Якщо це станеться, уламки можуть продовжувати стикатися з іншими супутниками або іншим уламком, що потенційно може спричинити проблеми зі зв'язком і залишити ділянки космосу недоступними для космічних апаратів на десятиріччя. Концепцію запропонував у 1978 році експерт NASA з питань космічного сміття Дон Кесслер. Але тоді це віднесли до відкладених питань, які людство зможе вирішити пізніше.
Скільки зараз супутників на орбиті
До 2024 року на орбіті навколо Землі перебувало понад 14 000 супутників. Мегасузір'я, такі як Starlink від SpaceX, складають основну частину цього числа. Фірма Ілона Маска станом на жовтень 2025 року мала на орбіті біля 10 тисяч супутників. При цьому працювало 8600 з них, а решта або виведені з експлуатації, або згоріли в атмосфері.
