Аварии в космосе чреваты международными скандалами на Земле

На высоте 790 километров над Сибирью на пересекающихся курсах 10 февраля столкнулись два спутника – неработающий российский «Космос-2251» и действующий американский «Иридиум-33». Инцидент поставил перед специалистами сразу три вопроса: как подобное могло произойти, какую опасность представят образовавшиеся обломки для других космических аппаратов (КА) и как в будущем избежать такого рода столкновений, которые могут осложнить отношения между странами – владельцами космических объектов.

История проблемы

Поскольку все больше государств оставляют в космосе рукотворные объекты, проблема засоренности околоземного пространства в ближайшее время будет становиться острее.
Фото: NASA (SPL EAST NEWS)

Данные о количестве мусора в околоземном пространстве разнятся. До столкновения «Космоса» и «Иридиума» НАСА отслеживало около 13 тысяч объектов искусственного происхождения. Речь идет о предметах размером не менее 5 сантиметров. Однако представители «Сети космического наблюдения» (СКН) США утверждают, что отслеживают порядка 18 тысяч рукотворных объектов. Если же считать обломки меньшего размера, то, по оценкам НАСА, всего вокруг Земли может вращаться до 150 тысяч предметов общей массой до 5 тысяч тонн.

Космический мусор располагается над Землей в основном тремя слоями: на высотах 800, 1500 и 36 000 километров, при этом его самая значительная масса «оккупировала» околоземное пространство до высоты 2000 километров. Обломки, располагающиеся на высотах 400–500 километров, «живут» не более 2–5 лет, сгорая из-за постоянного торможения о верхние слои атмосферы. Все, что выше, может существовать веками.

Достаточно сказать, что вокруг Земли до сих пор вращается второй американский искусственный спутник «Авангард‑1», запущенный в 1958 году. По подсчетам специалистов этот аппарат, в перигее подходящий к Земле примерно на 650 километров, может проболтаться на орбите еще не менее 240 лет.

Специалистам прекрасно известны два самых крупных источника образования космического мусора. Первый – это американская ракета-носитель «Пегас». Взрыв ее верхней ступени в 1996 году привел к образованию 300 тысяч обломков величиной более 4 миллиметров, 700 из которых были достаточно велики, чтобы их занесли в специальный каталог.

В результате этого события опасность поражения космического телескопа «Хаббл» фрагментами мусора возросла более чем в два раза. Второй источник – испытания в январе 2007 года китайского противоспутникового оружия, в результате чего был разрушен китайский же метеоспутник «Фенгюн1С». Образовавшееся облако из 35 тысяч обломков величиной более одного сантиметра, среди которых 900 были достаточно крупными, чтобы их зарегистрировать, захватило высоты от 200 до почти 4000 километров.

Чем опасен мусор

/
Фото: ESA

По некоторым подсчетам фрагмент размером не более одного сантиметра, двигающийся по эллиптической орбите вокруг Земли со скоростью около 10 километров в секунду, несет в себе столько же кинетической энергии, сколько «Газель», двигающаяся со скоростью 100 км/ч. Пятисантиметровый осколок почти гарантированно пробьет противометеоритную защиту МКС, способную выдержать удар фрагмента размером до одного сантиметра, и нарушит герметичность комплекса. Чтобы этого не произошло, станция не менее десяти раз за всю историю своей эксплуатации делала маневры уклонения. Таким же способом сберегаются и беспилотные аппараты.

Не считая столкновения «Космоса» и «Иридиума», история знает пока немного примеров ущерба от орбитального мусора. Первой потерпевшей в списке идет Земля. В 1978 году радиоактивные обломки советского спутника «Космос-954» усыпали почти 600 километров северо-западной части территории Канады.

Второй пострадавшей стала… корова, которую убило в Австралии в 1979 году обломком американской станции «Скайлэб». В 1996 году французский разведывательный спутник «Церес» был серьезно поврежден обломками французской же ракеты-носителя. В 1997 году женщину в Оклахоме ударил в плечо обуглившийся обрывок металлической сетки, которая, как потом выяснилось, была элементом топливного бака американской ракеты «Дельта II», запущенной в 1996 году.

В марте 2007 года прозвучал тревожный звонок и для гражданской авиации, когда пилот чилийского авиалайнера увидел в 10 километрах от своего самолета падающие пылающие обломки. И хотя эксперты впоследствии предположили, что это, скорее всего, были остатки метеорита, до конца не исключен вариант, что рядом с лайнером пролетели фрагменты космического мусора. Тем более что произошло это в том районе Тихого океана, где обычно сходят с орбиты отслужившие свое аппараты.

Что касается столкновения «Космоса» и «Иридиума», то Стратегическое командование США в настоящее время отслеживает порядка 500 фрагментов, способных представлять угрозу для различных КА. Наибольшей опасности сейчас подвергаются американские спутники системы наблюдения за Землей, летающие на высоте 705 километров. Для МКС, эксплуатирующейся на высотах 350-370 километров, увеличение опасности оценивается как незначительное.

За космическим мусором наблюдают как в США, так и в России. За океаном это делает уже упомянутая «Сеть космического наблюдения», входящая в состав Стратегического командования, а также НАСА. В России – Научная сеть оптических инструментов для астрометрических и фотометрических наблюдений (НСОИ АФН), куда входят и зарубежные научные учреждения. Оборудование СКН позволяет разглядеть волейбольный мяч на высоте до 36 тысяч километров. Российский оптико-электронный узел космического слежения «Окно» также позволяет следить за объектами на высотах до 40 тысяч километров, правда, информация о минимальном размере объектов, доступных для наблюдения «Окном», носит закрытый характер.

Однако, как отметил представитель Пентагона Брайан Уитман, даже при наличии подобного оборудования «слежение и учет каждого рукотворного объекта на орбите имеет свои пределы». Уитман признал, что США не смогли предсказать столкновение «Космоса» и «Иридиума».

Как предотвратить столкновения

За космическим мусором в США наблюдают специалисты НАСА. Фото: nasa.gov

Поскольку все больше государств оставляют в космосе рукотворные объекты, а орбитальный мусор способен еще и к «саморазмножению» (сталкивающиеся обломки дробятся на более мелкие), проблема засоренности околоземного пространства в ближайшее время будет становиться острее. Пока наиболее эффективный способ бороться с ним – действовать по принципу: «Чисто не там, где убирают, а там, где не сорят».

В 2002 году под эгидой ООН создали «Межведомственный координационный комитет по космическому мусору», который разработал «Правила, направленные на смягчение проблемы космического мусора». Теперь на борту КА должны присутствовать резервные запасы топлива, чтобы по истечении срока работы увести аппараты в специально отведенные районы околоземных орбит или направить к Земле. Желательно также оснащать спутники дополнительными системами управления, способными в случае поражения аппарата частицами мусора уводить его с рабочих орбит. Предполагается, что «кладбища спутников» будут располагаться на 200-300 километров выше зоны геостационарных орбит.

Что касается уже образовавшегося околоземного мусора, то уничтожать его предлагается разными способами – и ракетными ударами с Земли, и выжиганием крупных фрагментов лазером, и даже при помощи запуска на орбиту огромного гелиевого облака, в котором фрагменты мусора тормозились бы, после чего падали на Землю. Правда, пока все это идеи, хотя год назад США уничтожили ракетой собственный разведывательный спутник, чтобы исключить его падение на Землю с остатками высокотоксичного гептилового топлива.

Официальное признание на международном уровне проблема получила в 1993 году после доклада в ООН на тему «Воздействие космической деятельности на окружающую среду». Признавалось, что проблема имеет не национальный, а глобальный характер. После этого еще по меньшей мере две резолюции Генассамблеи ООН под идентичным названием «Международное сотрудничество в использовании космического пространства в мирных целях» от 2002 и 2007 годов подчеркнули «крайнюю необходимость» того, чтобы государства уделяли «больше внимания проблеме столкновений космических объектов».

13 февраля этого года Управление ООН по вопросам исследования и освоения космического пространства вновь подтвердило важность следования «Правилам, направленным на смягчение проблемы космического мусора». Что касается привлечения внимания к этой проблеме на высшем государственном уровне, то пока это сделали лишь США в «Национальной космической политике», озвученной президентом Бушем-младшим в 2006 году. Америка обязалась «предпринимать меры, направленные на уменьшение образования космического мусора в результате деятельности правительственных и неправительственных организаций».

Но как определять меры ответственности за ущерб, нанесенный космическим мусором? Международное законодательство в данной области космического права пока еще мало проработано. По сути, в нем имеются лишь два документа. Первый – «Договор о космосе» от 1967 года. Статья VII этого документа предусматривает некую «международную ответственность» (не уточняя, что именно имеется в виду) за ущерб, причиненный одному государству космическими объектами или их составными частями другого государства, на Земле, в воздушном или в космическом пространстве, включая Луну и другие небесные тела.

Второй – «Конвенция о международной ответственности за ущерб, причиненный космическими объектами», подписанная 29 марта 1972 года в Москве, Лондоне и Вашингтоне. Согласно статье II этой конвенции, «запускающее государство несет абсолютную ответственность за выплату компенсации за ущерб, причиненный его космическим объектом», но лишь «на поверхности Земли или воздушному судну в полете».

Что же касается ущерба, причиненного космическому объекту одного государства космическим объектом другого государства, то «последнее несет ответственность только в случае, когда ущерб причинен по его вине или по вине лиц, за которых оно отвечает» (статья III). Но кто, например, виноват в столкновении «Иридиума» и «Космоса»? Возможно, следует перенести на космос правило, действующее в авиации и судовождении: когда более маневренное транспортное средство (планер или яхта) встречается с менее маневренным (самолет или теплоход), то первое всегда уступает дорогу второму. В этом случае «Иридиум» должен был бы уступить дорогу «Космосу».

Не способствует решению проблемы и статья VIII «Договора о космосе», согласно которой государство – участник договора сохраняет право собственности, юрисдикцию и контроль над своим объектом в течение всего времени нахождения этого объекта в космическом пространстве и после его возвращения на Землю. Это значит, что космический «мусорщик» столкнется с юридическими сложностями при попытке снять с орбиты недействующий КА, если он ему не принадлежит, даже если государство-собственник отказалось от этого аппарата.

А как быть, если разведывательный спутник России, США или какой-либо другой страны сразу после выхода на орбиту перестанет функционировать? Формально это космический мусор, и наверняка найдется страна, которая тут же пошлет своего «мусорщика» забрать сломавшийся КА, чтобы под предлогом очистки космического пространства получить самые свежие военные секреты государства – собственника спутника. Понятно, что подобные действия встретят противодействие владельца КА.

Или представим на минуточку такую ситуацию. Американский метеоспутник врезался в китайский разведывательный КА. Возможно, это случайная авария, но в Пекине могут подумать, что Вашингтон сознательно уничтожил космический «глаз» Поднебесной, и дело неминуемо закончится международным скандалом. Чтобы всего этого не произошло, специалистам в самое ближайшее время предстоит сесть и разработать четкие правила, определяющие маневры непреднамеренно сближающихся космических аппаратов, чтобы не допустить их столкновения. Иначе неминуемо последуют столкновения интересов космических держав. Юрий Караш

СТРАХОВАНИЕ
Уникальный случай

Еще в марте 2008 года страховщики в лице британского объединения «Ллойд» заговорили о страховании ответственности владельцев спутников, разрушившихся в космическом пространстве, перед владельцами действующих КА, которые могут быть повреждены образовавшимися обломками. Поводом для этого послужило уничтожение Соединенными Штатами своего разведывательного спутника. А после столкновения «Космоса» и «Иридиума» представитель страховой компании, пожелавший остаться неизвестным, заявил в интервью интернет-изданию Space.com, что до этой аварии вероятность подобного инцидента не учитывалась при определении стоимости страховки какого-либо КА, но теперь – будет. «Вероятность столкновения двух искусственных объектов в космосе мала, но это произошло, – говорит руководитель Центра урегулирования претензий Страхового Дома ВСК Олег Шумилин. – В этом действительно есть уникальность. Согласно опубликованным данным, российский спутник с 1997 года находился в околоземном пространстве в нерабочем состоянии. Исходя из этого факта, нельзя говорить о причинении вреда. Что же касается страховой практики, то если бы спутники были застрахованы по традиционному имущественному страхованию, было бы произведено возмещение (стоимость спутника и возможность упущенной выгоды от эксплуатации), а по страхованию ответственности – возмещение вреда за гибель спутника за счет виновной стороны».

Юрий Караш доктор наук (Ph.D.) США по специальности «Космическая политика и международные отношения», кандидат исторических наук, член-корреспондент Российской академии космонавтики им. К. Э. Циолковского, журнал Итоги