Исследование UBC: риск столкновения с космическим мусором для авиации оценивается в 26% ежегодно

В настоящее время учёные всё чаще сосредоточены на проблемах, связанных с космическим мусором. Новое исследование, проведённое в Университете Британской Колумбии (UBC), зафиксировало тревожные данные: вероятность того, что ежегодно космический мусор от ракет вернётся в атмосферу и пересечёт интенсивные маршруты полётов, составляет 26%.

Несмотря на то, что вероятность прямой коллизии фрагментов с самолётом крайне низка, исследование акцентирует внимание на реальности возможных нарушений полётов и дополнительных издержек для авиакомпаний и пассажиров из-за неконтролируемого космического мусора.

Ситуации, в которых космический мусор препятствует авиаперелётам, не являются редкостью. В 2022 году повторное вхождение в атмосферу 20-тонного куска ракеты вынудило авиационные власти Испании и Франции временно закрыть часть своего воздушного пространства.

С учётом роста запуска ракет и увеличения объёма авиаперевозок, исследователи UBC настоятельно рекомендуют политикам принимать конкретные меры. Докторант междисциплинарных исследований UBC Юэн Райт, ведущий автор исследования, подчеркнул: «Недавний инцидент с взрывом SpaceX Starship после запуска обнажил проблемы, связанные с необходимостью срочного закрытия воздушного пространства. Власти запретили пролёт, вынудив самолёты разворачиваться или менять маршруты. Это была ситуация с известной зоной падения обломков, чего нельзя сказать об неконтролируемых обломках, которые могут неожиданно войти в атмосферу с орбиты».

Учёные провели анализ, опираясь на данные о плотности воздушного движения в самый насыщенный день 2023 года, и сопоставили его с вероятностью повторного вхождения фрагментов ракет в атмосферу над зонами с разными уровнями авиаперевозок, основываясь на данных за последнее десятилетие. Так, в Денвере, штат Колорадо, была зафиксирована наибольшая плотность воздушного трафика в этот день – около одного самолёта на каждые 18 км².

Изучая это значение как максимальное, учёные установили вероятности вхождения космического мусора в атмосферу над различными уровнями плотности воздушного трафика. Для участков с 10% и более от максимальной плотности, например, как в регионах над Ванкувером-Сиэтлом, выявлена 26-процентная вероятность в год повторения таких случаев.

«Важно отметить, что воздушное пространство над Южной Европой, закрытое в 2022 году, составляло лишь 5% от пиковой плотности трафика. Вероятность в 75% ежегодно существует по всему миру для таких регионов», – добавил Райт.

В 2024 году осуществлено 258 успешных запусков ракет, с рекордным числом – 120 неконтролируемых возвращений ракетных обломков в атмосферу, а более 2300 ракетных корпусов по-прежнему находятся на орбите. Ожидается почти 7-процентное увеличение числа авиапассажиров в 2025 году, как указывает Международная ассоциация воздушного транспорта.

Исследователи также оценили годичную вероятность столкновения космического мусора с самолётом, которая составила 1 к 430 000.

Когда части космического мусора вторгаются в загруженное воздушное пространство, авиационные власти оказываются перед выбором: либо рисковать и позволять полётам продолжаться, либо предпринимать меры, меняя маршруты или закрывая воздушные коридоры.

«Но почему вообще возникают такие дилеммы? Неконтролируемые возвраты ракетных корпусов – это не необходимость, а вопрос выбора при проектировании. В данном случае космическая отрасль фактически передаёт свои риски авиакомпаниям и пассажирам», – отметил доктор Аарон Боли, доцент кафедры физики и астрономии, один из соавторов исследования.

При этом, вместо таких решений, отрасль могла бы разрабатывать ракеты, способные на контролируемое возвращение в атмосферу, с падением в океан. Однако это требует международного сотрудничества, – считает доктор Майкл Байерс, профессор политологии UBC и соавтор исследования.

Исследование UBC подчёркивает необходимость активных действий для решения проблем, связанных с космическим мусором. Учитывая рост космической активности и увеличение частоты авиаперевозок, сопряжённые с неконтролируемым возвращением фрагментов риск факторы будут расти.

Источник: iXBT