Что происходит с обломками старых спутников, ступенями ракет и прочим космическим хламом? Они не просто летают где-то далеко и бессмысленно. Этот мусор потихоньку начинает влиять на солнечный свет, который доходит до Земли. Да-да, мы рискуем получить не глобальное затемнение, но вполне реальную «помеху» от собственной технической неаккуратности.
Ученые из Научно-исследовательского испытательного центра ЦНИИ ВКС МО РФ и Института динамики геосфер имени академика М.А. Садовского РАН попытались понять, когда же космический мусор превратится в серьезную экологическую проблему. Сейчас его уже много — он мешает астрономам наблюдать за звездами и регулярно пугает космонавтов на МКС. Но главный сюрприз впереди: мелкий мусор (мельчайшие осколки алюминия, меди и титана) работает как миллиарды микроскопических зонтиков. Они летают на высотах от 200 до 1800 км и понемногу рассеивают солнечное излучение — от жесткого ультрафиолета до инфракрасного диапазона.
На сегодняшний день ослабление солнечного потока из-за мусора исчезающе мало: примерно 5×10⁻⁸. Это как если бы вы пытались спрятаться от солнца за одним-единственным комаром. Эффект почти нулевой. Но авторы исследования смотрели в будущее, а там картина меняется.
Масса мелкого космического мусора растет экспоненциально. Все потому, что спутников становится больше, они сталкиваются, дробятся, и вместо одного крупного обломка появляется куча мелких. Согласно расчетам, чтобы ослабление солнечного излучения достигло величины 10⁻⁶ (все ещё незаметно для нас с вами, но уже измеримо приборами), понадобится всего около 50 лет при нынешних темпах замусоривания. А если процесс ускорится (а он ускоряется — запусков все больше), время сократится.
Ученые даже подсчитали «критическую массу» мусора на квадратный метр воображаемого столба над Землей. Сейчас это 10⁻¹⁰ кг/м² — ничтожная величина. А когда ослабление вырастет до 10⁻³ (это уже ощутимо, особенно для климатических моделей и теплового баланса планеты), потребуется 10⁻⁵–10⁻⁶ кг/м². Звучит всё равно как пыль, но для миллиардов осколков это колоссальная масса.
Кстати, модели показали забавную вещь: чем мельче мусор, тем он вреднее с точки зрения рассеяния света. Крупные обломки ловят радары и их можно отследить, а вот микронная алюминиевая пыль — настоящий диверсант. Она прекрасно «гасит» видимый свет, и от нее никуда не деться.
Пока можно спать спокойно: космический мусор не заслонит нам Солнце в ближайшие десятилетия. Но через 50–70 лет, если мы не начнем наводить порядок на орбите (ловить старые спутники, сжигать их в атмосфере или отправлять на кладбищенские орбиты), наши правнуки могут заметить, что Солнце стало чуть-чуть бледнее. И виноваты в этом будем не мы с вами, а где-то забытая ступень ракеты, которая развалилась на тысячу блестящих конфетти. Хорошая новость: у человечества еще есть время. Плохая: энтузиазма по уборке космоса пока заметно меньше, чем по его засорению.
Исследование опубликовано в журнале «Солнечно-земная физика»
