Взрыв Intelsat 33e: геостационар стал небезопасен для спутников
В октябре произошел инцидент, который ставит под сомнение безопасное пребывание космических аппаратов на геостационарной орбите — взорвался спутник связи Intelsat 33e. Западные эксперты предпочитают использовать термин «распался», хотя, очевидно, произошел взрыв энергетической установки европейского спутника связи, который привел к полному разрушению аппарата. В результате образовалось более 500 фрагментов, которые разлетелись по геостационарной орбите, причем некоторые двигаются со скоростью около 500 м/с. Это создает угрозу другим аппаратам на геостационаре, превращая его в небезопасное место околоземного космического пространства.
Создание многоспутниковых группировок привело к интенсификации космических запусков и к резкому увеличению количества опасных объектов на низких околоземных орбитах. Иными словами - космического мусора, который может повредить, а то и полностью разрушить действующие спутники. При этом геостационарная орбита (ГСО), как более высокая, считалась в этом плане вполне безопасной. По статистике, число опасных объектов, зарегистрированных на ГСО, гораздо меньше, чем на низких околоземных орбитах, но и полезное пространство на геостационаре ограничено.
Поэтому даже небольшое увеличение количества фрагментов космического мусора, тем более движущихся с "убийственной" скоростью, может привести здесь к катастрофическим последствиям.
Intelsat 33e — это телекоммуникационный космический аппарат массой на геостационаре около 4,3 т (на старте — 6,6 т), созданный спутниковым подразделением корпорации Boeing на базе платформы BSS-702MP. В транспортном положении размеры его составляют 7,9 х 3,8 х 3,2 метра, панели солнечных батарей генерируют 13 кВт электроэнергии, а эквивалентная емкость составляет 269 транспондеров Ku- и C-диапазонов. Он относится к спутникам высокой пропускной способности HTS (high throughput).
Спутник был запущен Европейским космическим агентством 24 августа 2016 года с космодрома Куру в Южной Америке с помощью ракеты-носителя Ariane 5 ECA. Аппарат принадлежит оператору спутниковой связи Intelsat. Расчетный ресурс Intelsat 33e превышал 15 лет, однако ввод в эксплуатацию пришлось отложить примерно на три месяца из-за проблем с апогейной двигательной установкой: по всей видимости, основной двигатель Leros 1c производства компании Moog работал некорректно, поэтому для перевода аппарата с геопереходной на геостационарную орбиту использовали вспомогательные двигатели реактивной системы управления.
В январе 2017 года спутник начал вещание из точки стояния 60° восточной долготы на геостационарной орбите. Позже выяснилось, что для поддержания своей позиции Intelsat 33e использует больше топлива, чем предполагалось изначально. В результате оператор Intelsat объявил, что срок службы спутника сократится на три с половиной года.
Аналогичная модель Intelsat 29e, запущенная 27 января 2016 года, через четыре месяца «претерпела аномалию» из-за утечки топлива в двигательной установке. Обслуживание клиентов было прервано из-за нестабильной связи со спутником.
Еще через три года наземные телескопы обнаружили вокруг Intelsat 29e множество фрагментов. Аппарат вращался вокруг своей оси и дрейфовал на восток. 18 апреля 2019 года компания Intelsat опубликовала заявление, в котором объявила о полной потере спутника.
Эксперты полагали, что отказ двигательной установки мог произойти из-за столкновение с микрометеоритом либо из-за короткого замыкания, вызванного солнечной активностью, или же из-за проблем с кабельной сетью внутри космического аппарата.
Intelsat 29e и 33e относятся к серии EpicNG (Epic Next Generation), в настоящее время состоящей из шести экземпляров.
В этом деле примечательно не только то, что главным действующим лицом печальных событий снова стал Boeing, но и то, что взрыв геостационарного спутника — необычное явление. В отличие от большинства аппаратов на низкой околоземной орбите, геостационарные тяжеловесы при старте несут значительный запас топлива, который используется для «скругления» орбиты с помощью одного или нескольких маневров, а также для удержания спутника в точке стояния.
Поэтому на геостационаре случаются утечки топлива и разрушение аппаратов, но бывает это не так часто, как на орбитах ниже. Например, в июне 2016 года от китайского спутника «Бейдоу G2» отделилось несколько фрагментов, а ранее была обнаружена утечка топлива. Однако аппарат не разлетелся на куски, и в январе 2022 года был уведен на орбиту захоронения за пределами геостационара с помощью буксировщика «Шицзянь 21».
Гораздо более частое явление – разрушение верхних ступеней (разгонных блоков), с помощью которых спутники выводятся на геопереходные орбиты. Поскольку ракетные блоки не находятся непосредственно на ГСО, сами по себе они не мешают аппаратам связи, но могут серьезно повлиять на эту орбиту после разрушения из-за образующихся при взрыве обломков, обладающих различной скоростью и направлением движения.
Например, с 2018 года на орбите взорвались четыре верхних ступени Centaur, оставшихся на геопереходной орбите после пусков ракет-носителей Atlas V концерна ULA. Каждый ракетный блок после «распада» выбросил от 600 до 900 фрагментов.
Хотя первоначальная орбита ступеней была далека от геостационарной, орбиты фрагментов могут проходить в опасной близости от работающих космических аппаратов. К счастью, наклонение орбиты ступени отличается от геостационарной, что объясняет, почему до сих пор не происходило никаких столкновений. Однако одна из версий причин взрыва Intelsat 33e - именно столкновение с обломком ступени ракеты, попавшим на ГСО с геопереходной орбиты.
Сам по себе взрыв Intelsat 33e – еще более опасное событие. Этот тяжелый спутник превратился в настоящее противоспутниковое оружие.
Взрыв аппарата массой более 4 тонн породил сотни достаточно крупных обломков, обладающих высокой скоростью, которые могут не только повреждать, но и полностью разрушать спутники связи на геостационарной орбите.
Самое популярное
