Связь под угрозой: как потепление влияет на орбиту и интернет
Наверняка многим знакома ситуация: в разгар грозы или при резкой смене погоды неожиданно пропадает связь. Интернет «подвисает», звонки обрываются, а спутниковая навигация вдруг теряет точность. Можно списать это на бытовые неполадки или перегрузки в сети, но, как выясняется, проблема глубже. И в будущем она может затронуть не только комфортную жизнь с гаджетами, но и безопасность — от навигации самолётов до работы спасательных служб.
Исследование Массачусетского технологического института (MIT) показало, что изменение климата влияет не только на погоду, но и на то, как работает космос — буквально. Учёные обнаружили, что выбросы парниковых газов вызывают охлаждение и сжатие верхних слоёв атмосферы — в частности, термосферы. Это явление снижает плотность воздуха на высотах, где вращаются спутники. А там их сейчас более 10 тысяч. Они обеспечивают всё — от прогноза погоды до геолокации и доступа в интернет.
На первый взгляд может показаться, что разрежённый воздух — это даже плюс: меньше трения, значит, спутники могут дольше оставаться на орбите. Но именно в этом кроется опасность. Раньше термосфера работала как своеобразный фильтр — её плотность помогала «смывать» отработанные спутники и космический мусор обратно в атмосферу. Теперь же этот мусор задерживается. Его становится всё больше, а значит, и шансов на столкновения — тоже.
Прецеденты уже есть. Например, специалисты NASA заметили, что один из спутников программы «Aura» начал вести себя нестабильно. Изменения в плотности воздуха на его орбите повлияли на траекторию. Такие отклонения могут быть критичны: даже минимальный сбой курса в условиях плотного «трафика» в космосе может привести к аварии.
Кроме того, экстремальные погодные условия на Земле стали происходить всё чаще из-за изменения климата. Это напрямую мешает запуску и обслуживанию спутников. Запуск ракет требует точного погодного окна. Однако теперь старты всё чаще откладываются из-за ураганов, гроз или магнитных бурь.
Даже после вывода спутника на орбиту погода продолжает влиять на его работу. Плотная облачность, дождь и высокая влажность мешают прохождению сигнала. Особенно сильно это ощущается в отдалённых регионах. Там спутниковая связь часто остаётся единственным способом выйти на связь.
Есть и долгосрочные прогнозы. Учёные считают, что если выбросы углекислого газа и метана продолжатся в прежнем темпе, то к концу века плотность термосферы может снизиться на 20%. В результате до двух третей спутников на низких орбитах — от 200 до 1000 километров — окажутся под угрозой.
Кроме того, существует риск так называемого «орбитального каскада». Это цепная реакция столкновений: обломки от одного спутника запускают лавину новых аварий. В итоге орбита может настолько «забиться» мусором, что станет просто непригодной для работы.
По сути, мы рискуем «засорить» околоземное пространство так же, как уже загрязнили мировой океан. И это не угроза далёкого будущего, а вполне ощутимая проблема настоящего. Её последствия уже заметны — в виде неустойчивого сигнала, сбоев в работе навигации и перебоев связи.
Ситуация требует системного подхода. Необходимо контролировать выбросы парниковых газов. Кроме того, важно развивать технологии устойчивых запусков и внедрять новые правила эксплуатации космоса.
Некоторые космические агентства уже ищут решения. Например, разрабатываются спутники, которые смогут безопасно сводиться с орбиты по окончании срока службы. Также обсуждается идея специальных «буксировщиков» — аппаратов, способных собирать мусор в космосе. Однако такие технологии пока не готовы к массовому применению.
Тем временем простые граждане продолжают сталкиваться с последствиями. И если сегодня они выражаются в том, что навигатор «глючит» на трассе или звонок обрывается при грозе, то завтра это может быть уже системный сбой в связи, который затруднит работу транспорта, медицины, банков и экстренных служб.
Изменение климата уже вышло за рамки земной поверхности. Оно затрагивает орбиту, технологии и то, как мы общаемся и ориентируемся в мире. И если раньше связь «терялась из-за погоды», то теперь — из-за самой планеты, которая меняется быстрее, чем мы успеваем адаптироваться.
