Всё о проекте «Спутниковый интернет Starlink». Часть 12. Starlink и проблемы космического мусора
Часть 1 ‣ Часть 2 ‣Часть 3 ‣ Часть 4 ‣ Часть 5 ‣ Часть 6 ‣ Часть 7 ‣ Часть 8 ‣ Часть 9 ‣ Часть 10 ‣ Часть 11
Starlink и проблемы космического мусора
Проблемы космического мусора достаточно интенсивно обсуждались после двух инцидентов в космосе, породивших огромное количество обломков.
11 января Китай провел успешное испытание противоспутникового оружия: метеоспутник FY-1C серии Fengyun, находящийся на полярной орбите высотой 865 км, был поражен прямым попаданием противоспутниковой ракеты. Ракета перехватила спутник на встречном курсе. В результате разрушения спутника и перехватчика образовалось облако обломков: системы наземного слежения зарегистрировали как минимум 2317 фрагментов космического мусора размером от нескольких сантиметров и более.
Первый известный случай столкновения в космосе произошел 10 февраля 2009 года столкновение двух искусственных спутников — советского «Космоса 2251» с американским Iridium-33 на высоте 788,6 км. Скорости обоих спутников были приблизительно равны и составляли около 7470 м/с, относительная скорость была равна 11,7 км/с. Масса аппарата Iridium составляла 600 кг, а российского «Космос-2251» — 900 кг. В результате их столкновения образовалось около 600 обломков.
Эти два события, произошедшие очень близко по времени, переключили внимание экспертов на предотвращение именно столкновения спутников или их взрывов (особенно проблематичны в этом отношении вторые ступени ракет и разгонные блоки). Объявленные компанией OneWeb планы на сеть 900 спутников не привлекли особого внимания, так же как и заявка канадской компании Telesat на сеть из 300 спутников, но вот заявки SpaceX — сначала на сеть в 4425 космических аппаратов, а потом — с небольшим промежутком — и на 7000, изменили ситуацию коренным образом. FCC начала глубокий анализ предложенной группировки SpaceX в данном направлении.
Одним из результатов этой работы, вероятно, стало решение SpaceX уменьшить высоту орбиты своих спутников с 1100 км до 550 км, что гарантировало сход спутника с орбиты и его сгорание в атмосфере в течение пяти лет даже в том случае, если спутник будет полностью неуправляем. Например, время жизни спутника Starlink на орбите с наклонением 53°, в зависимости от ее высоты, по расчетам инженеров SpaceX составляло:
Наклонение орбиты в 53 градуса
Кроме того, SpaceX проводила специальные расчеты для отдельных элементов своего спутника на предмет того, какие из них могут достигнуть поверхности Земли и какую «ударную» энергию они будут иметь.
Наклонение орбиты в 53 градуса
После чего, начиная со второй партии в 60 космических аппаратов (версия Starlink 1.0), SpaceX изменила конструкцию своих спутников таким образом, чтобы не осталось элементов, которые могут не полностью сгореть в атмосфере и достигнуть поверхности Земли, имея силу удара, достаточную для нанесения человеку травм.
Кроме того, SpaceX разработала специальную программу по мониторингу своих спутников и их сближению с другими космическими аппаратами или их обломками, и сообщает о постоянном контроле за такими событиями.