Давайте представим, что мы решили собрать все человечество – все 8 млрд человек – на самый грандиозный концерт в истории. Если выделить каждому по квадратному метру, так чтобы всем было удобно и даже нашлось место присесть, то для размещения всего рода человеческого понадобится территория примерно в 8100 кв. км. Иными словами, все население Земли могло бы уместиться на площади, равной итальянской области Умбрия.
Площадь суши на нашей планете составляет около 149 млн кв. км – это в 18 000 раз больше территории Умбрии. И если такие масштабы уже с трудом укладываются в голове, то что говорить о земной атмосфере, которая, как и космос, почти не поддается человеческому воображению. Она окутывает всю поверхность планеты – все 510 млн кв. км (149 млн кв. км суши и 361 млн кв. км водной поверхности), поднимаясь на 100 км до условной границы космоса. В итоге получается 135 млрд куб. км, или 135 миллиардов миллиардов кубометров. Эти цифры сложно даже записать, если вы не математик. Определенно, это огромные числа. Настолько колоссальные, что кажутся бесконечными. И возможно, именно в этом кроется проблема: не потому ли мы забыли, насколько хрупкой может быть наша атмосфера?
Кто мог предположить в конце XIX в., на пике угольной промышленности, или в середине XX в., когда началось головокружительное развитие транспорта, энергетики и потребления, которое продолжается и до сих пор, – кто мог тогда представить, что человечество сможет нарушить баланс столь грандиозной и сложной системы?[191] А ведь есть еще моря и океаны – более миллиарда кубических километров воды, – которые поглощают углекислый газ и тепло, закисляются и поднимаются все выше. Казалось, что все это практически беспредельно и неисчерпаемо, включая ресурсы, веками обеспечивавшие наше существование и процветание. Но теперь все ближе и ближе тот день, когда человечество, исчерпав годовой запас ресурсов планеты, начинает «брать взаймы» у будущих поколений, увеличивая экологический долг.
Когда-то и космос казался бесконечным. Но та его часть, что особенно важна для земной экономики – прежде всего низкая околоземная орбита, – совсем не безгранична. И даже там человечество ухитрилось устроить настоящий беспорядок.
Все началось со «Спутника»: в 1957 г. он был единственным рукотворным объектом на орбите. С тех пор, по данным ООН, человечество отправило в космос более 15 000 устройств. Многие из них уже сошли с орбиты, но большая часть по-прежнему кружит вокруг Земли. Сейчас таких объектов около 10 000, и примерно 2000 из них – просто космический хлам: отработанные ступени ракет и вышедшие из строя спутники. Настоящий бум начался после 2020 г., когда SpaceX приступила к развертыванию своей армады Starlink, запуская спутники десятками за один раз. К ним добавляются и аппараты конкурентов: OneWeb и Kuiper.
Но это лишь верхушка айсберга. Европейское космическое агентство ведет учет космического мусора, и эта статистика пугает. Системы космического наблюдения постоянно следят примерно за 35 000 объектов. Добавьте к ним столько же обломков крупнее 10 см, около миллиона фрагментов размером от 1 до 10 см и целых 130 млн мелких осколков от миллиметра до сантиметра. Вместе они весят больше Эйфелевой башни, но дело даже не в массе. Главное – скорость. Если пуля девятого калибра – крошечный кусочек металла длиной 2 см и толщиной меньше 1 см – летит со скоростью 350 м/с, то космический мусор несется в 20 раз быстрее[192].
Постоянный рост количества обломков грозит заразить околоземное пространство опасной болезнью – синдромом Кесслера[193]. В 1978 г. американский астрофизик Дональд Кесслер, работавший консультантом NASA, описал тревожный сценарий: когда плотность космического мусора на низких орбитах достигнет критической отметки, начнется цепная реакция столкновений. Каждое соударение будет порождать новые обломки, увеличивая вероятность следующих столкновений. Этот каскадный процесс может сделать низкую околоземную орбиту полностью непригодной для использования – ни одна ракета не сможет покинуть атмосферу Земли, не превратившись в решето.
Человечеству пришлось бы навсегда остаться на Земле: запертые в своей колыбели, мы бы беспомощно наблюдали, как навсегда угасает вся космическая деятельность и связанная с ней экономика.
Все вышеописанное – не просто теория: признаки надвигающегося синдрома Кесслера проявляются все чаще. Вот характерный пример: 2 сентября 2019 г. ЕКА пришлось провести экстренный маневр со спутником Aeolus, чтобы избежать столкновения с одним из аппаратов Starlink компании SpaceX. Позже Хольгер Краг, глава программы космической безопасности Европейского агентства, рассказал подробности инцидента. Оказалось, что SpaceX сначала отмахнулась от предложения скоординировать действия, заявив, что риск столкновения якобы невелик. А на последующие тревожные письма о растущей угрозе орбитальной аварии попросту не ответила. Европейским инженерам не оставалось ничего другого, кроме как изменить орбиту своего спутника.
Краг считает, что в этой ситуации выявились сразу две насущные проблемы. Первая – мы так и не разработали правила движения в космосе. Вторая – никто даже не удосужился создать список контактов на экстренный случай. «Со SpaceX мы хотя бы знаем, кому звонить, – признал Краг. – А с остальными операторами ситуация просто абсурдная – единого справочника просто нет, и, когда счет идет на минуты, нам приходится искать контакты через Google и молиться, чтобы повезло»[194].
Маск не раз подчеркивал, что спутники Starlink оснащены автоматической системой уклонения от столкновений: почуяв опасность, они сами уходят с курса. Но далеко не все объекты в космосе такие умные – напротив, множество действующих спутников, не говоря уже о космическом мусоре, обломках ракет и отработавших зондах, больше похожи на дрейфующие айсберги, готовые пустить ко дну любой космический корабль. А некоторые из этих обломков годами болтаются на таких высоких орбитах, что даже атмосферное торможение не может вернуть их на Землю.
Легко представить, что случится, если два объекта, несущиеся со скоростью 7 км/с каждый, столкнутся. Впрочем, и представлять ничего не надо – такие аварии в космосе уже случались. 10 февраля 2009 г. прямо над сибирским полуостровом Таймыр произошло лобовое столкновение: мертвый, потерявший управление российский спутник «Космос–2251» протаранил американский «Иридиум–33». Удар был такой силы, что образовавшееся облако обломков годами висело на орбите, заставляя нервничать даже экипаж Международной космической станции.
На орбите случались и взрывы – такая участь может постигнуть верхние ступени ракет-носителей и спутники, не прошедшие пассивацию (мы вскоре объясним значение этого термина) после завершения активной работы. Главная причина подобных взрывов – остатки топлива в баках или топливных магистралях. По словам специалистов ЕКА, «агрессивная космическая среда со временем разрушает механическую целостность внешних и внутренних компонентов, что приводит к утечкам и смешиванию компонентов топлива, способных к самопроизвольному воспламенению»[195].
Итак, многие отработавшие свое спутники, как мы уже говорили, проходят процедуру пассивации. Она подразумевает удаление из спутника или фрагментов ракеты всех источников энергии – аккумуляторов и топлива, способных вызвать взрыв и распад объекта на части. Европейское космическое агентство придает этой процедуре все большее значение: отработавшие спутники и устройства, включая элементы ракет-носителей, должны либо вернуться в атмосферу и сгореть, либо их следует перевести на более высокие «орбиты захоронения». Такие маневры увеличивают стоимость полетов, поскольку требуют дополнительного топлива и зачастую – специально разработанных двигателей.
Нередко можно услышать о неконтролируемом сходе с орбиты последней ступени китайской ракеты-носителя – как правило, речь идет о «Чанчжэн» («Великий поход»), одной из самых востребованных ракет Пекина для вывода тяжелых грузов. Или о советском космическом «наследии». Проболтавшись в космосе полвека, оно готовится к падению на Землю. И в том и в другом случае нельзя предугадать место и время падения этих небесных странников. И мало того: их полное сгорание в атмосфере отнюдь не гарантировано.
Засорение орбиты – результат ошибок и рисков прошлого – требует создания космических уборщиков: роботов, которые смогут подцепить и увести с орбиты отработавшие свое объекты. В теории такие машины способны не только на уборку – они могли бы чинить и реанимировать спутники, которым требуется помощь. Первый успех уже есть: в 2019 г. аппарат MEV–1 компании Northrop Grumman сумел состыковаться со спутником Intelsat, поднять его орбиту и подарить ему вторую жизнь. Швейцарский стартап ClearSpace уже подписал с Европейским космическим агентством контракт на создание прототипа спутника-уборщика. Но будущее неизбежно потребует большего – например, выработки общих правил на уровне ООН, чтобы ни один объект на орбите не выходил из-под контроля человека.
Разумеется, не все происходит случайно. Порой человек сам осознанно повышает риски на орбите. Советский Союз, за ним США, Китай и, наконец, Индия уже доказали, что способны сбивать и уничтожать орбитальные спутники при помощи специального оружия – так называемых систем противоспутникового вооружения. Этот термин охватывает целый спектр технологий, как оборонительных, так и наступательных, предназначенных для уничтожения или выведения из строя космических аппаратов противника.
Одно из последних таких испытаний состоялось в январе 2007 г., когда Китай уничтожил свой спутник «Фэнъюнь–1С». После этих «стрельб» количество отслеживаемых объектов на орбите увеличилось аж на четверть. В 2019 г. Индия сбила собственный спутник чуть выше 300-километровой отметки – так, чтобы обломки сгорели в атмосфере за несколько дней. С апреля по декабрь 2020 г. Россия провела серию испытаний ракетной системы ПЛ–19 «Нудоль» на космодроме Плесецк. В июле того же года спутник «Космос–2543» выпустил снаряд по своей мишени – выведенному из эксплуатации спутнику «Космос–2535». В ноябре 2021 г. Россия вновь провела испытание, уничтожив «Космос–1408». Образовавшееся облако как минимум из 1500 обломков, летящих со скоростью свыше 24 000 км/ч, вынудило Международную космическую станцию совершить экстренный маневр уклонения. Примечательно, что чуть выше орбиты испытания располагается группировка спутников Starlink. В свете последующих событий на Украине этот эпизод приобрел зловещий характер предупреждения: демонстрации способности нанести удар по любой цели – даже за пределами земной атмосферы[196].
В рассказах о космосе обычно доминируют технологические чудеса и романтика исследований, но нельзя закрывать глаза на риски, неизбежные при стремлении в неизведанное. Пространство за пределами атмосферы уже сегодня может стать новым полем боя. Уничтожить спутники противника – все равно что разбомбить его мосты, узлы связи и критическую инфраструктуру на земле. И первые тревожные звоночки уже прозвенели: начиная с 2014 г. российский спутник «Луч-Олимп» не менее семи раз выполнял на геостационарной орбите маневры, слишком близко подходя к телекоммуникационным спутникам американских, британских, европейских операторов и одной азиатской компании.
Москва и Пекин даже не скрывают, что располагают оружием, способным с помощью лазеров ослеплять или выжигать датчики военных спутников-наблюдателей других стран[197].
Так что околоземное пространство при всей своей кажущейся бесконечности рискует разделить судьбу планеты: подвергнуться такой же эксплуатации, деградации и милитаризации. И если сегодня на фундаменте земной политики уже строится сложная архитектура космической политики, то завтра этот процесс только ускорится.