Солнечная буря разогревает атмосферу и ломает расчёты: спутники начинают "плыть" и толкаться на орбите

Плотность спутников на низкой околоземной орбите растёт так быстро, что привычная "подстраховка манёврами" превращается в тонкую игру на грани. Достаточно краткого сбоя управления, чтобы цепочка опасных сближений стала практически неуправляемой. Учёные предупреждают: мощная солнечная буря способна за считаные дни подтолкнуть систему к первому крупному столкновению. Об этом сообщает Universe Today.

Орбита, где "почти столкновения" стали рутиной

Авторы свежего исследования называют современную орбитальную среду "карточным домиком" — из-за её внутренней хрупкости. По их расчётам, в мегасозвездиях на низкой орбите близкие сближения (когда два аппарата проходят менее чем в километре друг от друга) происходят примерно раз в 22 секунды. В одной только системе Starlink такие встречи фиксируются примерно каждые 11 минут, и это требует постоянной работы автоматики и диспетчеров.

Чтобы не превращать "почти столкновения" в реальные, спутникам приходится регулярно менять траектории. Для аппаратов Starlink средняя нагрузка — десятки коррекций в год на один спутник. Пока связь и навигация работают штатно, такая схема выглядит контролируемой. Проблема начинается там, где появляются экстремальные внешние факторы.

Чем солнечные бури опасны для мегасозвездий

Солнечные бури бьют по спутникам сразу с двух сторон. Во-первых, они разогревают верхние слои атмосферы: воздух расширяется, сопротивление растёт, а орбиты начинают "плыть" сильнее, чем обычно. В таких условиях точнее предсказывать положение аппаратов сложнее, и спутникам нужно чаще тратить топливо, чтобы удерживать высоту и разводить траектории.

Во-вторых, буря способна ухудшить работу навигации и связи. Если аппарат теряет возможность принимать команды или корректно определять своё положение, он может не выполнить манёвр уклонения. Когда это накладывается на повышенное сопротивление и растущую неопределённость орбит, риск реального столкновения резко увеличивается.

Показательный пример — сильная геомагнитная буря в мае 2024 года (шторм Гэннона): исследования её последствий отмечали, что прогнозы силы и длительности события могли заметно "промахиваться" даже за сутки, а операторам приходилось оперативно реагировать на неожиданное усиление торможения в атмосфере. Именно дефицит времени на подготовку делает такие эпизоды особенно неприятными.

"CRASH Clock": сколько остаётся времени при потере контроля

Чтобы измерять, насколько орбитальная система "напряжена", исследователи предложили новый индикатор — CRASH Clock (Collision Realization and Significant Harm). Он показывает, через какое время произойдёт катастрофическое столкновение, если спутники массово перестанут выполнять уклоняющие манёвры или резко ухудшится ситуационная осведомлённость операторов.

По оценке на июнь 2025 года этот срок составляет около 2,8 дня. Для сравнения, в 2018 году — до эпохи мегасозвездий — аналогичный расчёт давал примерно 121 день. Авторы также указывают: даже сутки "слепоты" и отсутствия команд могут заметно повысить вероятность тяжёлого инцидента, который затем станет стартовой точкой длительного каскада обломков, известного как синдром Кесслера.

Исторический фон у этой угрозы тоже есть: в 1859 году произошёл "событие Каррингтона" — крайне мощная солнечная буря, и специалисты давно обсуждают, что её повтор в современную эпоху мог бы надолго осложнить управление космической инфраструктурой. На фоне плотной орбитальной "застройки" цена такого сценария становится куда выше, чем ещё десять лет назад.