Управление растущими угрозами внутреннего и внешнего космического пространства требует международного сотрудничества

Технический перевод статьи журнала ROOM, № 3(9) 2016

В своей статье для журнала ROOM Игорь Ашурбейли, президент вневедомственной некоммерческой организации ЭСВКО (Экспертный совет по проблемам воздушно-космической обороны), даёт основания считать, что международная интеграция является более важным фактором на фоне технологических проблем, когда речь идёт о защите Земли от космических угроз как военного, так и невоенного порядка.

Угрозы из космоса вполне реальны и неслучайно, когда речь заходит об авиакосмической безопасности, мы обращаемся к самому её основанию – ПВО-ПРО, прежде чем поднять глаза высоко вверх настолько, насколько нам позволяют современные технологические и финансовые возможности и геополитические интересы.

У меня есть желание использовать противоположный подход и подняться на самый верх, в глубокий космос. В первую очередь, вполне возможно, нам откроется золотая середина воздушно-космической обороны, если мы установим границы понятия защиты планеты Земля, потому что в условиях глобальной космической угрозы все наши «внутрипланетные геополитические разборки» без затей сойдут на нет.

В качестве ключевого фактора, который будет способствовать обеспечению взаимной безопасности, я рассматриваю международную интеграцию, если говорить о возможных способах защиты Земли от военных и невоенных космических рисков; в данном случае я не имею в виду проблемы, относящиеся чисто к астронавтике, но в то же время хотелось бы поговорить о космических угрозах в более широком контексте.

XXI век являет собой эпоху, когда человечество не только достигло беспрецедентного прогресса, между тем его можно охарактеризовать как эпоху, когда человечество познало суть понятия хрупкости биосферы своей планеты перед лицом техногенных достижений и природных катаклизмов, берущих начало в космическом пространстве. Среди них наиболее грозными факторами риска представляются сотворённые руками человека околоземные обломки и опасность встречи с астероидом или кометой (вероятно, и с более мелкими телами), сталкивающимися с Землёй.

Мы попали в поистине ужасающий замкнутый круг разрастания космического загрязнения, когда проблема космического мусора смещается от пассивности к агрессии.

Игорь Ашурбейли

Космический мусор

Первые десятилетия космической эры принесли с собой не только новые и беспрецедентные возможности для технологического, экономического, военного и социального развития человечества, но и почти неотвратимые негативные последствия освоения околоземного космического пространства.

Систематические экологические изменения наблюдаются с тех самых пор, как на орбиту вокруг Земли был выведен первый искусственный спутник. Появление и накопление техногенного космического мусора, количество которого продолжает множиться, представляет всё большую опасность для населения Земли – опасность, которая имеет ряд определяющих характеристик.

Низкая орбита Земли является областью с наибольшим сосредоточением орбитального мусора, приблизительно 95 процентов объектов, показанных здесь, являются орбитальными обломками, а не функциональными спутниками

Существует большая разница между рукотворными космическими обломками и природными космическими обломками (например, метеориты). Метеориты без предупреждения прилетают из глубин космоса, быстро проходят через околоземное космическое пространство и в основном сгорают в нижних слоях атмосферы или в редких случаях их фрагменты достигают поверхности Земли.

Между тем искусственные космические объекты (ИКО), будучи запущенными с Земли на орбиту, остаются на орбите в течение длительного времени, создавая постоянную опасность для действующих космических аппаратов и искусственных спутников.

Продолжительность срока их пребывания в околоземном пространстве зависит, в первую очередь, от орбитальной скорости и высоты; этот срок может длиться до тысяч или миллионов лет в случае геостационарных ИКО в частности. Мы уже давно недооцениваем подобное непрерывное накопление мусора в космическом пространстве.

По состоянию на 31 августа 2015 года общее число искусственных космических объектов, которые остаются в космическом пространстве и внесены в список автоматической системы предупреждения опасных ситуаций в околоземном пространстве, насчитывает 17 250 космических объектов. Среди них: 1 362 космических объекта являются действующими космическими аппаратами и спутниками, в то время как 15 888 космических объектов представляют из себя космический мусор искусственного происхождения (MSD), в том числе 2 682 неактивных космических аппарата, 1 907 верхних и последних ступеней ракет и 11 299 фрагментов космических аппаратов, верхних и последних ступеней ракет и других элементов.

Из текущего числа действующих космических аппаратов (действующие, резервные, те, которые проходят испытания, или частично действующие) большинство относятся к юрисдикции США (446), России (135) и Китая (132).

Распределение космического мусора на орбите (неактивные космические аппараты, верхние и последние ступени ракет, фрагменты и так далее) в околоземном пространстве на 31 августа 2015 года можно классифицировать следующим образом:

• 12 376 объектов (77.9%) – на низкой околоземной орбите
• 2 087 объектов (13.1%) – на высокой эллиптической орбите
• 987 объектов (6.3%) – на геостационарной орбите
• 223 объекта (1.4%) – на умеренно высокой орбите
• 215 объектов (1.3%) – в других областях космического пространства

Основные негативные последствия встречи с космическим мусором являет собой каскад столкновений (известный как синдром Кесслера) – быстро развивающаяся цепная реакция, вызванная увеличением числа столкновений космических обломков в околоземном пространстве.

На сегодняшний день мы попали в замкнутый круг поистине ужасающей стадии космического загрязнения, когда проблема космических обломков переходит из состояния пассивной в состояние агрессивной. По мнению некоторых аналитиков, на низкой околоземной орбите уже наблюдается эффект каскадных столкновений малых фрагментов космического мусора. Логическим образом мы приходим к мысли о том, что эффект каскадных столкновений приведёт к тому состоянию, когда околоземное пространство станет практически бесполезным для научных, исследовательских, коммерческих, военных и прочих целей.

В настоящее время при планировании космических полётов в околоземном космическом пространстве информация и данные о местоположении космического мусора весьма актуальны, а фактор «космических обломков» играет всё более важную роль в рамках национальной безопасности государств.

Не стоит труда представить, как «ситуация» образования космического мусора может стать мотивом для начала широкомасштабных военных действий против космических сил потенциального противника, в случае интерпретации как «нарушение прав, технических средств или свободы операций в космосе».

При этом космический мусор служит удобным предлогом для прикрытия целенаправленных действий, предпринимаемых против космических кораблей противника с использованием, к примеру, другого спутника на орбите Земли. Все подобные факты свидетельствуют о том, что вовремя взятая на вооружение ситуационная осведомлённость о фактическом положении дел в космическом пространстве, которое, прежде всего, подтверждается данными о космическом мусоре, является мощным сдерживающим фактором против враждебных действий во всех областях для человеческой жизни.

Внезапное и неожиданное разрушение космического аппарата, который играет важную роль в обороне страны, является предостережением к потенциальному конфликту. При отсутствии подкрепляющих данных наблюдений такое событие можно интерпретировать как результат целенаправленных действий другой стороны, в том числе действий с использованием орбитального спутника или космического аппарата.

В целом у этой проблемы давняя история, которая заслуживает отдельного анализа, поскольку она тесно связана с ускоренным развитием технологий и возможностей использования малых спутников в качестве кинетического оружия против потенциального противника.

Представленные обстоятельства показывают нам, что решение проблемы космического мусора нельзя откладывать. По этой причине будущее мирного освоения космического пространства вдвойне важно для нас, поскольку является гарантией космической деятельности, рассчитанной на долгосрочную перспективу в загрязнённом околоземном пространстве, которая касается всего международного сообщества.

Потенциальный конфликт может быть спровоцирован внезапным и неожиданным отказом космического аппарата, который играет важную роль в обороне страны.

Игорь Ашурбейли

Риск встречи с астероидом или кометой

Опасность, которую таит в себе встреча с астероидом или кометой, с научных позиций была принята к сведению к концу XX века. Столкновение с небесным телом, диаметр которого составляет нескольких километров, обладает потенциалом, способным полностью уничтожить нашу цивилизацию, или, по крайней мере, отбросить её в развитии на много веков назад.

Столкновение с Землёй может привести к глобальным, региональным и местным катастрофам в зависимости от размера, скорости и других параметров астероидов и ядер комет.

Тела, диаметр которых составляет десятки или сотни метров, при падении в океан в состоянии вызвать цунами, которое уничтожит прибрежные поселения; при этом те их представители, что падают на землю, в состоянии легко уничтожить большой город или целую страну, разрушить телекоммуникации, энергетические и другие системы, уничтожить ядерные электростанции, химические заводы, хранилища токсичных отходов и так далее.

Неудивительно, что учёные, общественные и государственные ведомства во многих странах, а также международные организации (ООН, Парламентская ассамблея Совета Европы, Организация экономического сотрудничества и развития и другие) уделяют всё больше внимания решению этого вопроса.

В XXI веке для человечества разработка контрмер должна стать одной из важнейших задач, учитывая тот факт, что астероиды и кометы представляют одну из самых серьёзных и потенциально катастрофических угроз для нашей цивилизации.

Весьма реальная угроза для Земли с точки зрения распространения космического мусора из-за количественного роста орбитальных спутников в графической интерпретации

Катастрофы

За последние 600 миллионов лет произошло около 60 столкновений, которые можно соотнести с небесными телами более 5 км в диаметре, все из них привели к того или иного рода глобальным катастрофам. Одно из наиболее значимых событий произошло 65 миллионов лет назад в районе полуострова Юкатан, когда в результате падения небесного тела диаметром около 10 км образовался кратер Чиксулуб диаметром 180 км. Такое столкновение привело к вымиранию 75 процентов флоры и фауны Земли, в том числе динозавров. Кроме того, согласно некоторым гипотезам великий Библейский потоп мог быть следствием столкновения с небесным телом и как последующее – возникновение цунами.

Столкновения с объектами, диаметры которых колеблются от нескольких сотен до нескольких километров в поперечнике, происходят в среднем где-то каждые несколько десятков либо сотен тысяч лет и заканчиваются региональными катастрофами. Одна из них произошла 12 900 лет тому назад, когда ядро кометы диаметром в несколько километров взорвалось над Северной Америкой. В результате этого взрыва была выжжена биосфера континента и уничтожена древняя цивилизация Кловис.

Местные катастрофы, вызванные воздействием объекта диаметром где-то от десятков до сотен метров, происходят в интервалах, которые варьируются от нескольких десятилетий до нескольких тысяч лет. Зона воздействия в этих случаях может превышать размер крупнейших мегаполисов в мире или даже малых стран. Примерами таких событий являются метеориты Аризоны и Тунгуски.

В частности, кратер Барринджер находится в штате Аризона и имеет диаметр 1,3 километра и в глубину составляет 170 метров. Он сформировался около 50 000 лет назад под воздействием удара астероида, состоящего из железа и никеля, диаметром около 40-60 метров и весом около 300 тысяч тонн.

Выход энергии от взрыва Тунгусского метеорита над сибирской тайгой 30 июня 1908 года составил от 10 до 100 мегатонн. Он уничтожил лес на площади 2000 квадратных километров (в два раза больше площади Москвы), а также привёл к пожарам в тайге, которые бушевали в течение почти двух лет.

Столкновение с поверхностью Земли может стать спусковым механизмом для глобального экологического кризиса или даже военного конфликта.

Игорь Ашурбейли

Столкновения

За последние 100 лет на Землю упали четыре небесных тела диаметром 40-60 метров, причём все на суше. Если также принять во внимание океанскую массу, столкновения с Землёй происходит в среднем каждое десятилетие. Взрывы до одной мегатонны в верхних слоях атмосферы происходят чуть ли не ежемесячно.

Воздействие подобных небесных тел на военные или гражданские ядерные объекты, химические заводы, хранилища токсичных отходов и др. может привести не только к крупным жертвам и материальным потерям, но одновременно стимулировать развитие глобального экологического кризиса или даже военного конфликта.

С начала XXI века было отмечено уже пять заметных событий, связанных с падением небесных тел:

5 июля 2002 года в небе недалеко от Днепропетровска, Украина, взорвался большой метеор, который ошибочно приняли за попадание ракеты класса «земля-воздух» в пассажирский самолёт.

24 сентября 2002 года в бассейне реки Витим, в Сибири, взрывом мощностью 0,2 мегатонн снесло около 100 квадратных километров тайги.

28 сентября 2003 года индийская деревня Судусудия сгорела в результате воздействия фрагментов крупного метеора, в результате которого погиб один человек и 20 получили ранения.

7 июня 2006 года произошёл взрыв в горах Норвегии, сравнимый по мощности с атомной бомбой, сброшенной на Хиросиму.

15 сентября 2007 года произошёл взрыв в деревне Каранкас, Перу, в результате которого образовался кратер 30 метров в диаметре и глубиной 6 метров.

Метеоритный кратер, представляет собой наиболее сохранившееся в мире место падения метеорита на Землю в Северной Аризоне, США. Он составляет почти одну милю в поперечном сечении, 2,4 мили в окружности и более 550 футов глубиной

Астероиды и кометы представляют собой тихую и серьёзную опасность для нашей цивилизации, потому что в любой момент они могут вызвать катастрофу в пределах от локального до глобального масштаба.

В России была предложена к рассмотрению концепция создания международной системы планетарной защиты «Цитадель» в качестве средства защиты от угроз астероидов и комет. Для меня, в данном случае, вполне очевидным является факт, что создать отдельные системы ПВО для защиты от всех подобных угроз невозможно не только с финансовой точки зрения, но и в масштабах отдельной страны.

Подобные системы могут и должны разрабатываться и создаваться в координации усилий и с использованием ресурсов многих стран и международных организаций. Любая международная система защиты или «обороны» должна иметь строгую международную нормативную базу для безусловного исполнения как на государственном, так и на региональном уровне.

По этой причине я рад, что вневедомственная некоммерческая организация «Экспертный совет по проблемам воздушно-космической обороны» получила статус аффилированного научно-консультативного члена ЭКОСОС/ООН в 2015 году. Её штаб-квартира в Вене располагает возможностью поддерживать связь с другими международными организациями, силами и средствами для обсуждения и разработки правильных решений с целью создания систем защиты.

Концепция должна представлять из себя международную платформу с полностью прозрачными правами интеллектуальной собственности и открытой архитектурой, чтобы правительства по всему миру приняли её.

Игорь Ашурбейли

Планируемые мероприятия Международного экспертного совета по аэрокосмическим исследованиям (МЭСАИ) включают в себя:

Аэрокосмические исследования: формирование международного экспертного общества по проблемам аэрокосмической промышленности

• Пропагандистская работа и издательская деятельность: мониторинг, анализ, экспертная оценка материалов, касающихся деятельности Совета, издание (раз в два года) «Аналитического доклада» по проблемам аэрокосмической промышленности.
• Выполнять роль принимающей стороны (один раз в два года) для международного форума для обсуждения «Аналитического доклада».
• Отражать всю важную информацию на веб-сайте Совета, работая вместе с КОПУОС и его подкомитетами и другими организациями, занятыми в этой области.

Совет намерен проводить негосударственные брифинги, круглые столы, международные форумы и стать уникальной платформой для международного сотрудничества, де-факто координационным центром для проведения глобального диалога и рассмотрения проблем аэрокосмической и воздушно-космической обороны, чтобы объединить мнения экспертов из разных стран и представлять их в международном космическом журнале ROOM и в выходящем раз в два года «Аналитическом докладе».

Международный экспертный совет по аэрокосмическим исследованиям (МЭСАИ)
станет важным механизмом для обмена информацией по глобальным вопросам в аэрокосмической и оборонной областях, в области космической науки и технологий, прикладных наук, а также для обеспечения возможности профессионального развития в практических областях космических технологических приложений, в том числе военных космических технологий.

В мае, в рамках основного выступления на 4-й Международной конференции Манфреда Ляхса по конфликтам в космическом пространстве и верховенстве закона, состоявшейся в Монреале, Канада, я выступил с предложением, чтобы страны рассмотрели возможность сотрудничества в области создания оборонительный космической станции, способной решать как природные, так и техногенные угрозы для нашей планеты.

Художественное видение предлагаемой концепции платформы URBOCOP на орбите Земли с функциональными возможностями мониторинга и обороны. Джеймс Воган

Универсальная роботизированная боевая космическая платформа (URBOCOP) станет вооружённой, беспилотной космической станцией, способной отслеживать одновременно поверхность Земли и космическое пространство. Она будет включать бортовые оборонительные системы вооружения, способного уничтожать как естественные, так и искусственные объекты, угрожающие Земле, в том числе баллистические ракеты, запускаемые одним государством против другого. Система управления будет полностью автоматической и свободной от человеческого фактора, что позволит принимать решения о перехвате опасных военных запусков, независимо от страны их происхождения.

Концепция должна представлять из себя международную платформу с полностью прозрачными правами интеллектуальной собственности и открытой архитектурой, чтобы правительства по всему миру приняли её. Финансирование и право использовать её должны принадлежать всему человечеству, охватывать развитые и развивающиеся страны, без каких-либо ограничений или границ.

Такой вид защитной платформы потребует нового подхода к международной политике, который я называю «астрополитика» и который должен охватывать не только основные аспекты международных отношений, но и правовые вопросы в гораздо более гуманитарном масштабе, в том числе, например, в определении: кто будет нести ответственность за привлечение к судебной ответственности, побуждении осознать вину и вынесении приговора тому, кто совершил убийство в космическом пространстве.

Позвольте мне подчеркнуть, что на данный момент моё предложение просто концепция – потенциал, чтобы создать некое подобие орбитальной системы, которая однажды будет способна защитить планету Земля от космических угроз, а также уберечь от наших собственных военных ошибок. Подобный форпост в космическом пространстве в том виде, как он представлен в моём предложении для URBOCOP, однажды сможет защитить нашу планету от разного рода космических угроз и от тех, кто пытается нарушить мир на Земле.

Автор материала:

Технический перевод статьи журнала ROOM

Оригинал статьи можно прочитать по этой ссылке
URBOCOP: saving planet Earth
 журнал ROOM №3 (9) 2016