Регулирующие органы по всему миру выдают лицензии на спутники поштучно, оценивая риски каждого аппарата в отдельности. Британский исследователь Хью Льюис из Бирмингемского университета, один из самых известных специалистов по космическому мусору, предлагает взглянуть на проблему по-другому — и его выводы звучат тревожно. В своей свежей работе на arXiv он рассчитал «критический размер» констелляции, то есть максимальное количество спутников, которое может иметь группировка, не вызывая неуправляемого роста количества орбитального мусора.
Модель, построенная на классических уравнениях Кесслера и Анц-Мидора, различает два порога. При «нестабильном» сценарии количество фрагментов выходит на высокое, но устойчивое плато. При «лавинном» сценарии обломки начинают размножаться бесконечно даже без участия остальных орбитальных объектов — тот самый каскад столкновений, известный как синдром Кесслера, когда мусор порождает новый мусор быстрее, чем атмосфера успевает его убирать.
Главный результат исследования — девять из 16 проанализированных действующих и планируемых группировок превышают критические размеры. Среди нарушителей «лавинообразного» порога — китайская группировка Guowang, насчитывающая почти 13 тысяч аппаратов, и планы стартапа E-Space по запуску сотен тысяч спутников, а порог нестабильности превышают, в частности, будущее третье поколение Starlink на 100 тысяч аппаратов и уже развернутая OneWeb. Показательно, что диапазон высот 520–1000 км, по расчетам, превысил критическую плотность объектов ещё в марте 2025 года.
Самое неприятное в этих выводах то, что проблему не могут решить даже образцовые операторы. Расчеты выполнены на основе оптимистических допущений — 99 % успешных сбросов с орбиты после миссии и эффективных маневров уклонения — и даже в этом случае крупнейшие проекты остаются за пределами допустимого. Льюис настаивает на том, что регулирующие органы должны оценивать совокупный риск констелляции, а не отдельных спутников, причем его модель не требует никаких дополнительных данных, помимо тех, которые операторы и так предоставляют в заявках. Среди практических рекомендаций — отказ от устаревших правил «25 лет» и «5 лет» в пользу контролируемого спуска аппаратов с орбиты.
Напомним, что точный учет орбитальных объектов сам по себе становится критически важной инфраструктурой. Ранее мы писали о том, как спутники NASA Starling научились определять свои координаты по каталогу из 20 тысяч космических объектов — и заодно уточнять этот каталог лучше, чем наземные радары.
