Žemės orbita gali žlugti: nerimą keliantis mokslininkų įspėjimas

Palydovinė stebėsena tampa vis svarbesnė visose žmogaus gyvenimo srityse – nuo derliaus stebėjimo iki kovos su skurdu. Natūralu, kad siekiant patenkinti šią paklausą, į orbitą iškeliama vis daugiau erdvėlaivių. 

Tačiau kartu su technologijų kiekiu didėja ir kritinė rizika: susidūrimų tikimybė ir milžiniškų kosminių šiukšlių kiekių susidarymas.

Apie tai rašo „Universe Today“. Naujame tyrime mokslininkų grupė, vadovaujama John McIntosh iš Mančesterio universiteto, analizavo, kaip teisingas kosminių misijų planavimas galėtų sumažinti grėsmes, susijusias su artimojo kosmoso perpildymu.

Dydžio paradoksas: kodėl mažiau reiškia geriau?

Atrodytų, logiškiausias sprendimas – didelius palydovus kelti į aukštesnes orbitas, kur yra daugiau vietos. Tačiau mokslininkai įrodo priešingai: kompaktiškesnių įrenginių iškėlimas mažame aukštyje yra kur kas saugesnis variantas.

Ši teorija remiasi keliais pagrindiniais aspektais:

Raiška: Efektyviam Žemės stebėjimui reikalinga 0,5 metro vienam pikseliui raiška, leidžianti fiksuoti net menkiausius miškų dangos ar miestų plėtros pokyčius.

Optika: Kuo aukštesnė orbita, tuo masyvesnė turi būti optika. Pavyzdžiui, pakeitus orbitos aukštį nuo 300 km iki 750 km, kameros apertūra turi padidėti nuo 0,33 m iki 0,83 m. Tai eksponentiškai padidina įrenginio svorį: palydovas „pampsta“ nuo 107 kg (300 km aukštyje) iki kolosalių 1360 kg (750 km aukštyje).

Nors iš 750 km aukščio visą Žemę per valandą galima padengti vos su 10 didelių įrenginių (kai 300 km aukštyje tam prireiktų 22 mažų), čia įsijungia svarbiausias saugumo veiksnys.
Natūralus filtras

Dideli palydovai turi kur kas didesnį skerspjūvio plotą, todėl tampa lengvais taikiniais. Be to, didžiausias pavojingų šiukšlių srautas dabar fiksuojamas būtent 850–950 km aukštyje.

Tuo tarpu žemose orbitose atmosfera veikia kaip natūralus filtras: atmosferos pasipriešinimas greitai pritraukia kosmines šiukšles ir jos sudega. Būtent dėl saugumo sumetimų „Starlink“ neseniai perkėlė dalį savo palydovų iš 550 km į žemesnę 480 km orbitą.

Net vieno masyvaus palydovo sunaikinimas aukštoje orbitoje turi milžinišką griaunamąjį potencialą – tai sukeltų grandininę reakciją. 

Tyrimo esmė: mažas skaičius didelių palydovų aukštai turi daug didesnę tikimybę sukurti neįveikiamą šiukšlių lauką aplink Žemę nei visas tinklas kompaktiškų įrenginių žemiau.

Ateities prognozės

Primename, kad dėl tektoninių plokščių judėjimo po 200–250 mln. metų Žemėje gali susiformuoti naujas superkontinentas, kuris sukels masinį išmirimą ir radikalią klimato kaitą. 

Mokslininkai svarsto keturis pagrindinius modelius: „Novopangėja“, „Pangėja Proksima“, „Aurika“ ir „Amazija“. Bet kuris iš šių scenarijų sugriautų vandenynų sroves ir priverstų rūšis negailestingai kovoti dėl išteklių.