Не случившееся орбитальное столкновение и немного интриги

16 октября на орбите могло появиться два больших облака космического мусора, одно от советского спутника «Космос-2004», другое — от ступени китайской ракеты-носителя «Великий поход 4C». Два объекта, возможно, прошли друг от друга на расстоянии 11 метров с относительной скоростью 14,7 км/с и без помех продолжили свой долгий полет. Но вот было ли это реальной опасностью или же стартап решил прокричать «Волки!», чтобы пропиариться?


Вспышка от удара на скорости 7,5 км/с в исследовательском центре Эймса, фото NASA

14 октября твиттер компании LeoLabs, занимающейся отслеживанием объектов на орбите, сообщил о возможности столкновения двух крупных экземпляров космического мусора — советского спутника «Космос-2004» и третьей ступени китайской ракеты-носителя «Великий поход 4С». С вероятностью от 1 до 20% они могли столкнуться на высоте 991 км над Антарктикой в 00:56 UTC 16 октября. Общая масса объектов оценивалась примерно в 2,8 тонны, что в два раза превышало массу аппаратов, столкнувшихся в 2009 году и породивших более двух тысяч заметных объектов космического мусора.


Анимация сближения, созданная LeoLabs


Спутник «Парус» в парке «Патриот», фото пользователя kpopov/russianarms.ru

«Космос-2004» относится к типу «Парус» (навигационно-связные спутники морской системы «Циклон») и был запущен 22 февраля 1989 года с космодрома «Плесецк» на полярную орбиту высотой 1000 км ракетой-носителем «Космос-3М». Его масса составляет примерно 825 кг, диаметр в районе двух метров, и, к тому же, на спутнике выдвигается семнадцатиметровая мачта для стабилизации при помощи гравитационного градиента. Расчетный срок существования спутников этой системы находился в диапазоне 18-24 месяцев, так что уже к середине 90-х он наверняка перешел в категорию космического мусора.


Третья ступень «Великого похода 4B», которая выглядит так же, как и «4С»

Третья ступень «Великого похода 4С», она же объект 2009-072C, входила в состав ракеты-носителя, которая 15 декабря 2009 вывела на полярную орбиту спутники «Яогань-8» и «Сиван-1» и после отделения полезной нагрузки стала космическим мусором. Ее масса оценивается примерно в две тонны, диаметр составляет 2,9 метра, а длина — 7,5 м.

На деградацию орбиты спутников влияет множество факторов, часть из которых, например, солнечная активность, плохо предсказуема. К тому же у измерительного оборудования есть свои ограничения по точности. Поэтому расстояние в момент сближения между «Космосом-2004» и ступенью по расчетам LeoLabs менялось в достаточно широких пределах.


Расчетные расстояния между объектами, изображение LeoLabs

Новость от компании, которая продает свой сервис по отслеживанию объектов на орбите, закономерно захотели проверить по другим источникам. И здесь получилась любопытная картина. Роскосмос подтвердил возможность столкновения, но без конкретных расстояний или вероятностей. 18-я эскадрилья контроля космического пространства ВВС США, по словам журналистки CNN Джеки Уолтерс, определила близкую к нулю вероятность столкновения. Компания The Aerospace Corporation рассчитала вероятность как 1 к 23 миллиардам. А LeoLabs не отказались от своих слов и уже после 16 октября заявили, что расстояние между «Космосом-2004» и ступенью составило 11 метров, что, учитывая размеры обоих объектов и семнадцатиметровую мачту «Космоса-2004», дистанция весьма и весьма маленького размера.

Достоверно же можно сказать следующее:


Космический мусор, наблюдаемый Европейским космическим агентством

Космических аппаратов, а, следовательно, и космического мусора, на орбите становится все больше. На лето 2020 года ежеквартальный журнал учета космического мусора NASA насчитывал почти 21 тысячу объектов на орбите, из которого мусором являлись 15 тысяч. Сейчас, с развертыванием не-геостационарных сетей высокоскоростного интернета, несмотря на принимаемые меры по сведению аппаратов с орбиты, мусора будет еще больше.


Столкновение «Космоса-2251» и «Иридиума-33», а также мусор спустя 10 и 50 минут после. Изображение Rlandmann/Wikimedia Commons

Столкновения больших объектов на орбите способны породить огромное количество космического мусора. 10 февраля 2009 года столкнулись сломавшийся в 1995 году советский спутник «Космос-2251» и функционирующий «Иридиум-33». В результате образовалось 2296 заметных обломков. И, хоть столкновение произошло на высоте 789 км, мусор разлетелся по разным орбитам и снижался с разной интенсивностью, в результате чего уже спустя два года Международной космической станции, работающей на орбите в два раза ниже, пришлось уворачиваться от одного из обломков. Если бы друг в друга врезались «Космос-2004» и китайская ступень, результат мог бы стать сильно плачевнее.

LeoLabs можно поздравить с тем, что они стали ньюсмейкером и отлично пропиарились на этой истории. Оценку этичности такого пиара придется отдать на усмотрение читателя — оборудование у военных наверняка лучше, к тому же LeoLabs пока что использует только радары, в то время как у государственных организаций есть и оптические системы, например, отечественная «Сажень» способна определять расстояние до спутника с точностью до 3-5 миллиметров. Компания может использовать свои критерии опасного сближения, искренне ошибаться или же раздувать событие с очень маленькой вероятностью для продажи своего сервиса.