Научный руководитель Института астрономии РАН член-корреспондент РАН Борис Шустов рассказал о работе возглавляемой им Экспертной рабочей группы по космическим угрозам. По мнению ученого, если не принять мер, то скоро оптическая и радиоастрономия будут возможны только на Луне.

«Глядя на землю с борта космического корабля, разумный человек мог бы, конечно, почувствовать, что оборона в гораздо большей степени требуется нам ввиду уязвимости нашей прекрасной голубой планеты перед лицом бесчисленных космических угроз, чем для защиты от преходящей военной мощи отдельных стран, пропитанных ненавистью игр политиков, националистов и агрессивных идеологов», – свое выступление Борис Шустов начал с этой цитаты из книги Тайсона Нила Деграсса «На службе у войны: негласный союз астрофизики и армии».

А перед этим, открывая заседание, председатель Совета РАН по космосу, президент РАН Александр Сергеев заметил: «Время сейчас сложное, но, тем не менее, именно сейчас формируется следующий этап Федеральной космической программы на 2025-36 годы, и поэтому работа секций и экспертных рабочих групп Совета РАН по космосу крайне важна в плане определения того, что мы рекомендуем для включения в Федеральную космическую программу».

Деятельность Экспертной рабочей группы по космическим угрозам показывает пример активного влияния научного сообщества на формирование важного раздела Федеральной космической программы России.

Экспертная группа по космическим угрозам в составе Совета РАН по космосу была создана в 2007 году. В ее составе работают 49 ученых, представляющих 32 организации. В основном ее деятельность посвящена астероидно-кометной опасности и проблеме космического мусора, но есть и тема космической погоды.

«Может быть, это чересчур смело, но мне представляется, что усилия нашей экспертной группы привели к тому, что в Закон о космической деятельности в 2015 году было введено положение о том, что Роскосмос отвечает за организацию наблюдений и предупреждения о столкновениях не только с объектами космического мусора, но и с астероидами», – говорит Борис Шустов.

В новой Федеральной космической программе эта тематика также будет отражена весьма серьезно.

«Самая важная текущая работа группы – это участие в разработке «Концепции системы информационно-аналитического обеспечения безопасности космической деятельности в околоземном космическом пространстве «Млечный путь» на период 2020-2025 годов и на перспективу до 2035 года», – рассказывает Борис Шустов. – «Млечный путь» – это очень масштабное развитие ныне существующей системы АСПОС ОКП – Автоматизированной системы предупреждения об опасных ситуациях в околоземном космическом пространстве».

Существующая конфигурация АСПОС состоит только из наземных оптико-электронных средств (телескопов). По информации Роскосмоса, в настоящий момент АСПОС следит за 11 тыс. космических объектов, размер которых составляет 25–30 см и больше. Отслеживать более мелкие объекты мешает отсутствие радиолокационных средств. В рамках проекта «Млечный путь» планируется создать и развернуть специализированные радиолокационные станции, причем не только на территории России, но и за рубежом, а на орбиту будут выведены аппараты, оснащенные бортовыми оптико-электронными комплексами мониторинга околоземного космического пространства.

«Млечный путь» позволит обнаруживать в околоземном космическом пространстве объекты техногенного происхождения размером 5–7 см, но кроме того он будет также наблюдать за астероидами и кометами. В последнее время в России ведется активная работа над формированием облика будущей системы космической безопасности, и в январе 2022 года Концепция создания системы «Млечный путь» была принята и подписана руководителем Роскосмоса.

Борис Шустов подчеркнул, что космические угрозы, как правило, носят глобальный характер, поэтому Экспертная группа ведет активную международную деятельность. В частности, ее представители в составе российской делегации принимают участие в обсуждениях проблемы космических угроз на заседаниях Научно-технического подкомитета Комитета ООН по мирному использованию космоса.

«Наша экспертная группа координирует участие России в Международной сети предупреждения об опасных астероидах, где особенно активно работает Институт прикладной математики имени М.В. Келдыша РАН, – рассказывает Борис Шустов. – Отдельная большая тема – организация под эгидой BRICS Оптической сети по обнаружению транзиентов, быстропеременных объектов, включая астероиды. Здесь пока идет подготовка в ожидании выделения финансирования».

Борис Шустов отметил, что на международном уровне в последние годы большое внимание уделяется и проблеме темного и спокойного неба, то есть помеховому влиянию технологий на перспективы развития астрономических наблюдений с поверхности Земли и даже из околоземного космического пространства.

Выделяются три категории искусственных помех астрономическим наблюдениям: искусственное освещение в ночное время; оптические и инфракрасные следы спутников на низкой околоземной орбите; передача радиосигналов наземными и космическими излучателями, особенно со спутников на низкой околоземной орбите. Две последние проблемы резко обострились в связи с проводимыми запусками мегасозвездий космических аппаратов, таких как система спутникового интернета Starlink компании SpaceX Илона Маска.

С 1957 по 2020 год всеми странами мира было выведено на орбиту около 9 тыс. космических аппаратов. А одна только SpaceX на весну 2022 года развернула группировку Starlink из 2400 космических аппаратов. Всего же планы Илона Маска предусматривают запуск 42 000 спутников! Планы создания мегагруппировок спутников вынашивают и другие компании и страны, включая Китай.

«Количество спутников на низких орбитах, а это яркие объекты 5-й, 6-й, в лучшем случае 7-й звездной величины, к 2030 году вырастет в 50 раз и составит около 100 тысяч, – говорит Борис Шустов. – Если у вас есть широкоугольный телескоп, то при таком количестве объектов, как показывают простые подсчеты, за полчаса 40 % кадра будет исчеркано линиями от пролетающих спутников.

Следы, оставленные спутниками Starlink на астрономической фотографии (фото Victoria Girgis/Lowell Observatory).

Ученый считает, что это серьезная проблема не только для астрономов, но и для организаций, которые занимаются контролем космического пространства.

«Понятно, что астрономы не могут остановить технический прогресс и коммерциализацию космоса, учитывая какие деньги туда вкладываются, но наша задача – уменьшить негативное влияние этого процесса на астрономические наблюдения», – говорит Борис Шустов.

И эти усилия приносят свои плоды. Озабоченность астрономического сообщества заставила того же Илона Маска проводить эксперименты по уменьшению альбедо, то есть отражающей способности спутников. Первоначально спутники Starlink имели 5-ю звездную величину, но путем окраски в черный цвет их блеск был уменьшен на одну звездную величину. Этот вариант спутника был назван DarkSat, но при этом ухудшились его характеристики, поэтому была сделана другая версия – с козырьком, защищающим отражающие поверхности аппарата от Солнца. Ее назвали VisorSat.

Не меньшие опасения вызывает и судьба наземной радиоастрономии. Ведь каждый из 100 тысяч спутников – это источник радиолучей с углом раствора несколько градусов, а то и шире, которые непрерывно облучают Землю.

«Это значит, что в любой момент над каждым радиотелескопом Земли будет находиться аппарат, который будет подсвечивать его либо боковым лепестком, либо даже прямым лучом в радиодиапазоне, – говорит Борис Шустов. – Как известно, итальянский радиоастроном Чезаре Макконе утверждал, что ко второй половине XXI века оптическая и радиоастрономия станут возможны только на Луне. Если не бороться с этой угрозой, то так оно и будет».

Недаром Международный астрономический союз, в рамках которого также ведет работу Экспертная группа, вышел с инициативой обсудить проблему темного и спокойного неба на самом высоком уровне в ООН.

«А другая инициатива Международного астрономического союза немного экзотическая: объявить 2029 год – годом борьбы с космическими угрозами, поскольку в этом году на расстоянии 35 тыс. км от Земли пролетит знаковый астероид Апофис, – говорит Борис Шустов. – Непосредственной угрозы это сближение нашей планете не несет, но подобное событие должно привлечь внимание исследователей, в том числе и молодых, к проблеме космических угроз и еще раз напомнить человечеству о том, в каком хрупком мире мы живем».

Редакция сайта РАН