Одна необережна військова дія може знищити всі супутники всього за 40 років

В один конкретний день 2021 року астронавти і космонавти на борту МКС, напевно, відчули укол страху і невпевненості. 15 листопада того ж року Росія випустила протисупутникову ракету по одному зі своїх уявних військових супутників “Целина-Д”.

Ціль важила близько 1750 кілограмів, і коли ракета влучила в ціль, супутник вибухнув, перетворившись на хмару небезпечних уламків.

NASA розбудило екіпаж Міжнародної космічної станції посеред ночі і наказало їм вжити заходів обережності і підготуватися до можливого зіткнення. Китайська космічна станція “Тяньгун” також була в небезпеці, і багато країн і космічних агентств засудили безрозсудну поведінку Росії.

Але не було жодного способу стримати уламки.

Ця подія висвітлила небезпеку ASAT (протисупутникової) зброї. Згідно з останніми дослідженнями, хмара уламків зруйнованого супутника може створити каскад додаткових зіткнень, які зроблять НЛО непридатним для використання приблизно через 40 років.

“Космічна діяльність лежить в основі нашого способу життя, і така поведінка є просто безвідповідальною”. – Генерал армії Джеймс Дікінсон, командувач Космічного командування США.

Хмара уламків від вибуху 2021 року містила понад 1500 уламків розміром понад 10 сантиметрів, які можна було відстежити за допомогою наземних радарів. Вона також створила сотні тисяч або навіть мільйони менших уламків. За даними NASA, хмара уламків поширилася на висоту від 300 кілометрів до 1100 кілометрів і становила смертельну небезпеку для інших супутників і космічних апаратів, що перебувають на орбіті.

“Уламки, утворені в результаті російських (випробувань), будуть продовжувати створювати загрозу для діяльності в космічному просторі протягом багатьох років, наражаючи на небезпеку супутники і космічні місії, а також змушуючи проводити більше маневрів для уникнення зіткнень”, – сказав генерал армії Джеймс Дікінсон, командувач Космічним командуванням США на той час.

“Космічна діяльність лежить в основі нашого способу життя, і така поведінка є просто безвідповідальною”.

Ось чому США оголосили про припинення випробувань протисупутникової зброї в космосі: вони непрактичні.

Хоча деякі країни, особливо з авторитарним ухилом, хотіли б розмістити зброю в космосі як своєрідне орбітальне брязкання шаблями, реальне використання такої зброї для знищення ворожого супутника може виявитися контрпродуктивним. Уламки з такою ж ймовірністю можуть пошкодити як ваші власні супутники, так і супутники вашого супротивника.

Російське випробування ASAT 2021 року було не єдиним випадком, коли країна випробовувала зброю проти супутника. Насправді країни випробовують протисупутникову зброю з 1950-х років, коли кількість супутників зростала, їх запускали США і їхній суперник у холодній війні – СРСР.

Як тільки з’явилися цілі, обидві сторони розробили зброю для їх ураження. З перших років космічної ери відбулися десятки випробувань ПСС. Їх проводили Росія, Китай, США та Індія.

Перше випробування ПСС прямого виведення, тобто такого, що виводиться на орбіту, відбулося в 1957 році. США запустили свою зброю High Virgo з прототипу бомбардувальника B-58. Метою був їхній власний супутник Explorer 5, але телеметрія зброї вийшла з ладу, і випробування виявилися безрезультатними. Випробування продовжувались і в майбутньому, коли ПЛА запускались з землі, моря і повітря.

Зрештою, Договір про космос 1967 року заборонив розміщення зброї в космосі. Але протисупутниковій зброї не обов’язково бути в космосі. Саме тому у 2022 році США оголосили про власну заборону на випробування ПЗРК усіх типів.

Адміністрація президента Байдена підтвердила, що вони запровадили цю заборону, щоб заохотити інші країни наслідувати їхній приклад. Вони усвідомлюють потенційні наслідки ASAT, які детально викладені в новій науковій статті.

Стаття називається “Зоряні війни: протисупутникова зброя і орбітальне сміття” і опублікована в журналі Defence and Peace Economics. Її автори – Анелі Бонгерс і Хосе Л. Торрес. Бонгерс працює на кафедрі економіки та економічної історії в Університеті Малаги в Іспанії, а Торрес – на факультеті економіки та бізнес-наук того ж університету.

За словами авторів, ситуація виглядає наступним чином. На орбіті вже є близько 6 000 супутників і приголомшливий 131 мільйон уламків розміром від 1 міліметра до 10 сантиметрів. Уламки рухаються зі швидкістю близько 36 000 кілометрів на годину, і на такій швидкості навіть невеликий шматочок може пошкодити супутник або космічну станцію.

У травні 2021 року крихітний уламок влучив у Canadarm2 на МКС і пробив у ньому невелику дірку.

“Будь-який уламок розміром більше 1 сантиметра є потенційно смертельним у разі зіткнення”, – сказав професор Торрес, співавтор наукової статті.

Російське випробування ASAT у 2021 році створило помітну частину орбітального сміття, і чим більше сміття, тим більший ризик від додаткових ASAT.

Автори наукової статті вказують на те, як зрештою може проявитися синдром Кесслера. Синдром Кесслера описує каскад настільки численних зіткнень, що всього через сорок років після випробування ASAT всі наші супутники будуть зруйновані, переповнені зіткненнями і хмарою уламків, яка зробить низьку навколоземну орбіту (НОО) непридатною для використання.

“Розрахунки також показують, що протисупутникові випробування генерують понад 102 000 нових уламків цього сміття розміром більше 1 сантиметра, і що їхні негативні наслідки зникають через велику висоту, на якій проводяться випробування, за 1 000 років”, – пояснюють автори дослідження.

Орбітальні супутники швидко стають все більш важливими для економіки та геополітики. Випробування ASAT навмисно створюють більше сміття, що ставить під загрозу безпечну роботу супутників і становить економічний ризик.

Синдром Кесслера, також відомий як каскадне зіткнення, є найгіршим можливим результатом випробувань зброї. Але навіть якщо ми уникнемо цього результату, зростаюча проблема уламків від минулих випробувань та іншої космічної діяльності також загрожує нашим супутникам і вигодам, які вони приносять. І чим більше орбітальні області Землі захаращені сміттям, тим більше це обмежує запуск додаткових супутників і всі переваги, які вони приносять.

Оскільки автори є економістами, вони дивляться на космос під специфічним кутом зору. У їхньому лексиконі орбітальний простір – це “нерегульований ринок”.

В економіці нерегульовані ринки можуть стати надмірно експлуатованими за сценарієм “трагедії спільного користування”. У цих сценаріях користувачі кидаються експлуатувати новий ресурс, але оскільки немає достатньо надійних правил, групова експлуатація погіршує ресурс, роблячи його менш придатним для використання всіма.

“Ми стикаємося з величезним нерегульованим ринком, на якому проблеми тільки починаються”, – пишуть дослідники.

Проблеми, можливо, тільки почалися, але потенційний фінал катастрофічний. Тотальна війна в космосі між двома наддержавами, такими як Китай і США, є найбільшою трагедією для всіх. Військові супутники є дуже важливими цілями, і існує велика ймовірність того, що в будь-якому серйозному конфлікті супутники стануть мішенню. Саме тут майбутнє виглядає похмурим, на думку авторів, оскільки ситуація може швидко загостритися.

Війна в космосі може означати знищення більшості, якщо не всіх супутників на орбіті. Навіть ті супутники, які не є безпосередньою мішенню, в кінцевому підсумку будуть знищені уламками інших зруйнованих супутників. (Бонгерс і Торрес, 2023).

“Озброєння космічного простору означає, що орбіта Землі стала ще одним полем битви для основних держав, оскільки ворожі супутники є цінними військовими активами, знищення яких позбавляє ворожі сили критично важливих можливостей”, – пишуть автори.

“Як визнають провідні держави, космос є новою і все більш важливою сферою для ведення воєн”.

Можливо, не існує способу виграти війну наддержав на Землі без націлювання на супутники. “Знищення ворожих супутників, не тільки військових, але й цивільних, оскільки останні також мають військове застосування, було б критично важливим для перемоги у війні на Землі”.

Високоточні боєприпаси, що використовуються в наземній війні, покладаються на супутники для ураження своїх цілей, тому ці супутники були б критично важливими компонентами командування і управління і, безумовно, стали б мішенню.

Зрозуміло, що країни з космічним потенціалом беруть участь у гонці озброєнь, незважаючи на те, що США заявили, що більше не випробовуватимуть жодних ASAT. Зброя може бути розроблена і без орбітальних випробувань. Фактично, будь-який супутник з двигуном може бути використаний як ASAT. Це підкреслює проблему із забороною ASAT, що базуються в космосі.

Операції зближення і зближення (RPO) – це будь-які космічні апарати, які навмисно маневрують, стикуються або працюють у безпосередній близькості до іншого супутника або космічного апарату. Ці типи супутників можуть використовуватися для підняття супутників, що занепадають, на вищу висоту і продовження терміну їхнього життя. Вони також можуть дозаправляти і потенційно ремонтувати супутники. Супутники, призначені для видалення космічного сміття, також проводять дослідницькі польоти.

Але коли супутник противника є зброєю? Будь-який супутник з двигуном може бути використаний як кінетичний ударник, і якщо країна хоче бути дуже хитрою, то немає способу перешкодити їй запустити ASAT під виглядом супутника RPO. У цьому сценарії країна може випробовувати ASAT, не викликаючи тривоги.

Існує історичний прецедент такого орбітального сценарію “вовк в овечій шкурі”. У 1974 році Радянський Союз запустив мирну космічну станцію під назвою “Салют-3”, але насправді вона була частиною надсекретної програми військової космічної станції “Алмаз”, замаскованої під станцію “Салют”. Такий самий тип обману навряд чи залишиться непоміченим у наш час, але він свідчить про готовність до нього.

Може здатися, що людство безглуздо, навіть нерозумно експортувати свою войовничу природу в космос, але тільки наївних це може здивувати. Це закономірний результат.

“Мілітаризацію космосу можна розглядати як природний і неминучий процес, як тільки доступ до космосу став технологічно можливим, враховуючи широкий спектр стратегічних переваг космосу для військової діяльності”, – пишуть автори.

“В принципі, можна стверджувати, що мілітаризація космічного простору не становить жодного ризику в цьому середовищі, за винятком подальшого перевантаження орбіти і радіочастотного спектру військовими супутниками, подібно до інших видів цивільної і комерційної діяльності”.

До тих пір, поки не спалахне конфлікт і озброєні супутники не будуть використані за призначенням.

Якщо це станеться, то це буде дзеркальним відображенням результату гіпотетичного обміну ядерними ударами під час наземної війни.

Взаємне гарантоване знищення (Mutual Assured Destruction, MAD) – це військова доктрина, яка гарантує, що якщо одна сторона запустить ядерну зброю, інша сторона зробить те ж саме. Досить великий обмін ядерною зброєю матиме глобальні наслідки, і жодна країна – навіть мирні, нейтральні, неприєднані країни – не уникне страждань. MAD є одночасно божевільним і раціональним, і конфлікт, який знищив би наші флотилії супутників, був би схожим на нього.

У війні, якщо одна сторона націлилася на супутники, інша сторона (сторони) зробить те ж саме. Всі уламки, що утворилися, зруйнували б орбітальне середовище Землі і засмітили б його мільйонами небезпечних уламків. Знову ж таки, навіть неприєднані країни побачать, як їхні супутники зазнають каскаду зіткнень, які стануть наслідком війни на орбіті.

“У цьому гіпотетичному сценарії війни, – пишуть автори, – всі вороги програли б, а навколоземна орбіта стала б повністю непридатною для будь-якої людської діяльності, що мало б глобальні негативні наслідки для всіх націй”.

Що можна зробити?

“З огляду на фізичні характеристики космічного середовища і технічні характеристики супутників та інших космічних апаратів, заборонити або обмежити озброєння космічного простору надзвичайно складно, якщо не неможливо”, – пишуть автори у своєму висновку. Вони зазначають, що в космосі все, що має масу, є потенційною зброєю, яка може бути використана як ударна сила через високі швидкості.

Вони вказують на труднощі відстеження апаратів у космосі та визначення їхньої конструкції і намірів. А космос – це спільна територія, тому це не так просто, як моніторинг території однієї країни на поверхні Землі. Будь-які зусилля з відстеження та ідентифікації потенційних ASAT загрузли в складнощах, тим більше, що RPO стануть ще більш поширеними, оскільки космічні агентства намагаються впоратися з проблемою космічного сміття.

Зрештою, гонка ядерних озброєнь і ЗМЗ можуть стати ключем до контролю над супутниковою війною. Відколи з’явилися ядерні запаси, не було жодної ядерної війни і жодної війни між наддержавами. Наслідки можуть бути настільки жахливими і неконтрольованими, що постраждають усі.

Будемо сподіватися, що країни пам’ятатимуть про це, коли вони розширюватимуть свою присутність у космосі і приноситимуть з собою більше військових можливостей.

Ця стаття була спочатку опублікована на сайті Universe Today. Читайте оригінал статті.