Просто о сложном

Chinese astronauts are back on Earth after suspected 'space junk' strike left them stranded in space

27 декабря, 13:06

Вся научная и космическая общественность на днях обсуждает невероятное событие: три китайских астронавта, экипаж миссии Shenzhou-20, успешно вернулись на Землю после того, как их космический корабль был атакован неизвестным объектом, предположительно — обломком космического мусора. Это событие стало не только ярким свидетельством роста опасности в околоземном пространстве, но и напоминанием о необходимости усиленной защиты и нового уровня технологий для обеспечения безопасности экипажей и сохранности космических объектов.

Краткая история миссии Shenzhou-20 и загадочное происшествие

Миссия Shenzhou-20, начавшаяся в апреле текущего года, ставила перед собой цель не только укрепление позиций Китая в области космических исследований, но и эксплуатировала новые технологические решения в условиях длительного пребывания экипажа на орбите. В течение 204 дней команда Chen Dong, Wang Jie и Chen Zhongrui находилась на космической станции Tiangong, что стало новым рекордом для китайских космонавтов (тайконавтов). Изначально их возвращение было запланировано на 5 ноября, однако всего за несколько часов до старта возвращения их корабль столкнулся с непредвиденным объектом, предположительно — обломком космического мусора.

Современные спутники, ракеты-носители и космические аппараты оставляют после себя огромный массив осколков и отработанных деталей, которые продолжают циркулировать в околоземном пространстве. Согласно оценкам CERN и NASA, количество таких объектов превышает 50 тысяч, и каждый год этот показатель увеличивается на 5-10%. Столкновение с подобным мусором для космических кораблей и станций становится все более опасным, и в случае Shenzhou-20 это происшествие стало ярким тому подтверждением.

Как происходит столкновение космического мусора с космическими аппаратами

Обломки космического мусора могут достигать размеров от нескольких миллиметров до десятков метров. В их числе — отработанные ступени ракет, старые спутники и даже фрагменты разрушенных космических кораблей. Во время орбитальных перелетов такие осколки движутся со скоростью от 7 до 28 тысяч километров в час. Столкновение с одним из них — особенно высокой энергией — зачастую приводит к серьезным повреждениям или даже разрушению космического аппарата.

Исследования показывают, что риск столкновения с космическим мусором увеличивается пропорционально количеству активных объектов на орбите.

В случае китайской миссии Shenzhou-20, столкновение произошло незадолго до запланированного возвращения на Землю, что вынудило экипаж оставаться на орбите гораздо дольше запланированного срока. Наиболее тревожным аспектом стало то, что повреждение космического корабля произошло в критический момент, когда он уже должен был стереться с орбиты, что могло привести к трагедии и потеряю жизни экипажа.

Реакция специалистов и меры по обеспечению безопасности

На момент происшествия инженеры Китайского агентства пилотируемых космических полетов (CMSA) активизировали работу над резервным космическим кораблем. Специалисты протестировали второй, запасной капсулоноситель, и в результате экипаж был успешно доставлен на Землю командой Shenzhou-21, которая и забрала их с орбиты. Старт второй миссии и отстыковка были осуществлены по специально скорректированной программе, учитывающей повреждения и необходимость повышения безопасности при возвращении.

Через несколько часов после столкновения, команда инженеров и ученых начала изучение повреждений, а также астрономические и космические плотности мусора. Международные организации, такие как Международная ассоциация космической техники (IAC), активно обсуждают необходимость создания более эффективных систем слежения за мусором и разработки технологий по его устранению.

Текущий уровень опасности и перспективы на будущее

Количество объектов на околоземной орбите растет быстрыми темпами. По данным NASA, за последние десять лет численность крупногабаритных обломков выросла более чем в два раза. А Китай, как один из ведущих игроков в области космических исследований, активно расширяет свой орбитальный профиль, что увеличивает риски связанных с этим инцидентов. По примерным оценкам, в ближайшие 5-10 лет количество мусора на орбите может достигнуть отметки в 100 тысяч объектов, что повысит вероятность столкновений почти в два раза.

Для защиты астронавтов и космических станций уже разрабатываются инновационные решения:

  • Системы активного удаления мусора: использование роботизированных спутников и лазеров для сбивания обломков с курса.
  • Улучшенные системы слежения и предсказания: создание моделей, позволяющих заранее прогнозировать возможные столкновения и корректировать орбиты.
  • Разработка новых конструкций кораблей: усиление внешних оболочек, способных выдержать столкновение с мелким мусором без серьезных повреждений.

Научные исследования и международное сотрудничество

Большое значение имеет междисциплинарное сотрудничество ученых, инженеров и космических агентств. Так, в рамках программы международного проекта «Космическая безопасность» ведется активное изучение влияния мусора на здоровье астронавтов и долговременные последствия для орбитальных платформ.

Страны активно обмениваются данными о мусоре в космосе и проводят совместные миссии по его сбору. Примером успешной практики является запуск на орбиту специальных спутников, оснащенных лазерным оборудованием, способных захватывать и уничтожать обломки, чтобы снизить риски столкновений.

Выводы и перспективы для российской космической отрасли

Российская космическая отрасль, обладая богатым опытом и развитой инфраструктурой, также работает над решениями для защиты своих космических аппаратов от мусора. Ведутся работы по созданию новых технологий автоматической очистки орбиты и систем слежения за мусором.

Инцидент с китайскими астронавтами — яркое напоминание о том, что космос становится все более опасным и требует объединенных усилий всего человечества. Турбулентность и рост количества мусора требуют развития технологий и международных соглашений, чтобы обеспечить безопасность будущих экспедиций и сохранить нашу планету в целости.