Аннигиляционная пушка, магнит или лазер: «подводные камни» борьбы с космическим мусором
На орбите

Аннигиляционная пушка, магнит или лазер: «подводные камни» борьбы с космическим мусором

5 мая 2025 года, 14:34

1 мая орбиту МКС подняли на 540 метров, чтобы избежать столкновения с космическим мусором. Это уже привычное событие: маневры уклонения производят по 16-20 раз в год. Происходит это из-за развития космической инфраструктуры и роста числа запусков — с ними растет и количество рукотворных отходов, которые могут навредить орбитальным станциям. Pro Космос разобрался, почему обломки ракет и спутников опасны для МКС, сколько таких объектов сейчас в космосе и какие есть способы борьбы с ними.

Орбиту станции скорректировали с помощью двигателей пристыкованного к МКС грузового корабля «Прогресс МС-30». По данным ЦНИИмаш, они проработали 212,79 секунды и выдали импульс 0,3 м/с. После коррекции орбиты период обращения станции вокруг Земли составил 92,89 мин, наклонение орбиты — 51,66 градуса. Средняя высота орбиты — 418,74 км, минимальная — 417,86 км, а максимальная — 438,05 км.

В 2024 году в Роскосмосе отмечали, что корректировать орбиту МКС приходится по 16-20 раз за год. Дело в растущем количестве спутников и космического мусора, от которых нужно уклоняться. Хотя на орбите есть и большие обломки, например, размером с автобус, главная опасность космического мусора заключается в его скорости.

Она достигает 25-29 тысяч км/ч — это примерно 6,9-8 км/сек. Для сравнения, это примерно в 10 раз быстрее пули, выпущенной из огнестрельного оружия, и в 28 раз быстрее пассажирского самолета. Поэтому даже сравнительно небольшие объекты — диаметром всего несколько миллиметров — могут пробить защитные экраны орбитальных станций. В худшем случае это грозит разгерметизацией.

Космический мусор уже наносил ущерб МКС: например, в мае 2021 года неизвестный обломок повредил роботизированную руку Canadarm2, которая к тому моменту была частью станции уже 20 лет. Пробивший термический экран прибора объект был настолько мал, что его не удалось обнаружить вовремя. К счастью, ценный манипулятор сохранил работоспособность.

Космонавты и астронавты на МКС также не раз получали команду укрыться в пристыкованных к станции кораблях из-за угрозы столкновения. Например, 26 июня 2024 года экипаж станции провел час в спускаемых аппаратах из-за разрушения российского спутника «Ресурс-П», который вышел из эксплуатации в 2022 году. Как сообщили в NASA, обломки аппарата не представляли явной угрозы, а команда к укрытию стала мерой предосторожности.

По данным Европейского космического агентства, по состоянию на 30 апреля 2025 на орбите находится около 14 тысяч спутников. Три тысячи из них уже не работают, а значит, пополняют обширную коллекцию космического мусора. ЕКА сообщает, что общий вес рукотворных отходов на орбите составляет около 14 тысяч тонн. Объектов размером больше 10 сантиметров насчитали уже больше 54 тысяч, а более мелкий мусор (от 1 мм до 10 см) исчисляется сотнями миллионов.

Пушка, гарпун, магнит и лазер: способы борьбы с космическим мусором

В будущем таких обломков будет становиться больше, что вызывает ряд закономерных вопросов. Например, нет ли способа не обходить космический мусор, а уничтожить его, например, выстрелив по нему из лазерного оружия? Какие есть технологии борьбы с отходами на орбите?

На них ответил астроном и сотрудник ИПМ им. Келдыша при РАН Леонид Еленин: «Из аналога аннигиляционной пушки по космическому мусору ударить не получится, потому что ее нет. Но даже если бы такое оружие существовало, оно бы не особо не помогло. Одной из главных проблем при борьбе с космическим мусором является точность определения орбит объектов. И чем они меньше, тем сложнее это сделать. Кроме того, такие объекты быстрее меняют свою орбиту в результате торможения в атмосфере, из-за влияния солнечного ветра и давления солнечного света. Мы в них просто не попадем, ведь мишени слишком быстрые и маленькие. Объектов размером менее 10 см в диаметре уже сотни миллионов».

Сейчас международное право запрещает размещать оружие в космосе даже для благих целей. Вопрос его гипотетического применения для защиты Земли от астероидов Pro Космос уже обсуждал с Елениным в большом интервью.

Что касается других технологий борьбы с космическими отходами, то, по словам Еленина, существуют разные варианты, в зависимости от размера объекта. «Если это вышедший из строя спутник, то к нему можно отправить другой, который механически захватит его с помощью сетки или гарпуна и сведет с орбиты. Или хотя бы понизит его орбиту, чтобы тот скорее сгорел естественным путем. Если это мелкие объекты, то от них можно избавиться с помощью лазера — его воздействие может создать небольшую реакторную силу, которая будет тормозить небольшой обломок мусора. Совсем небольшие частички можно просто испарять», — рассуждает эксперт.

Впрочем, главная проблема — это точность определения положения цели. «Пока мы не можем обеспечить нужной точности наведения на небольшие объекты, которая необходима лазерам. Звучало предложение расположить в космосе сильный магнит, который будет притягивать к себе мелкие фракции космического мусора, понижая их орбиту, в область, где они начнут интенсивнее тормозиться атмосферой. Но пока все эти предложения достаточно далеки от реализации. В каждом варианте есть свои "подводные камни" технического характера», — подчеркнул собеседник Pro Космоса. Важны и экономические аспекты: чтобы свести с орбиты один вышедший из строя спутник, к нему может потребоваться отправить другой аппарат. Запуски стоят дорого и могут потенциально создать ещё больше мусора.

Кроме того, Леонид Еленин упомянул юридические вопросы. Например, международное право до сих пор не определило, кто отвечает за космический мусор: страна, которая произвела аппарат, или та, которая поспособствовала его разрушению. Нет жестких требований по утилизации космической техники или ее фрагментов. Чтобы технологии борьбы с космическим мусором начали повсеместно применять или даже активно тестировать, для них нужна правовая база. Пока все эти проблемы не решены, корректировка орбиты МКС при угрозе столкновения — наилучшее решение для защиты станции.