Мелкие спутники на низкой орбите оказались безопаснее крупных на высокой

Исследователи Манчестерского университета опубликовали в журнале Advances in Space Research работу, в которой сравнили риски загрязнения орбиты при использовании спутников разного размера и высоты расположения. Авторы пришли к выводу, что группировки небольших спутников на низких орбитах создают меньше долгосрочных угроз, чем немногочисленные крупные аппараты на высоких орбитах.

В основу расчётов легло требование к разрешению снимков — 0,5 метра на пиксель, необходимое для мониторинга изменений лесного покрова, сельскохозяйственных угодий и городской застройки. При таком разрешении спутник на высоте 300 км требует апертуру объектива 0,33 м и весит около 107 кг. Аппарат на высоте 750 км при тех же характеристиках съёмки нуждается в апертуре 0,83 м и весит уже около 1360 кг.

Для обеспечения глобального покрытия с периодичностью один час группировка на высоте 750 км требует 10 спутников, тогда как на высоте 300 км — 22 аппарата. Однако крупные спутники имеют большее поперечное сечение, что повышает вероятность столкновения с космическим мусором. В случае разрушения они формируют значительно большее облако обломков, увеличивая риск цепных столкновений.

Особую опасность представляет диапазон высот от 850 до 950 км, где сосредоточено значительное количество существующего мусора с бывших солнечно-синхронных орбит. Спутники ниже 500 км сходят с орбиты быстрее под воздействием атмосферного торможения. Именно по этой причине SpaceX в 2024-2025 годах перевела часть спутников Starlink с орбиты 550 км на 480 км.

Глобального регламента по параметрам орбит и допустимой плотности группировок на сегодняшний день не существует.

Источник: Universe Today