Взрыв в 1 мегатонну над Южной Атлантикой вывел бы из строя 25% спутников за сутки и 99,4% за 15 дней: смоделирован сценарий ядерного удара по орбите
Высоко над головой становится тесновато. На низкой околоземной орбите сейчас обращаются более 13 тысяч спутников. Они — основа ежедневного прогноза погоды, телефонной и информационной связи, спутникового интернета и многого другого. И все они — лёгкая мишень. Новое исследование предупреждает: одиночный ядерный взрыв на достаточно большой высоте может вывести из строя практически каждый спутник на низкой орбите, уничтожив почти все в течение месяца.
Если это звучит как научная фантастика, это не она. Ядерные взрывы в космосе уже случались. В годы холодной войны США и СССР провели 18 высотных ядерных взрывов — от верхних слоёв атмосферы и выше. Самый крупный из них, Starfish Prime, запустили в 1962 году: 1,4-мегатонная боеголовка взорвалась на высоте 400 километров над Тихим океаном. Эффекты взрыва вывели из строя несколько спутников того времени, и год спустя США и СССР договорились приостановить все надземные ядерные испытания в рамках договора о частичном запрете ядерных испытаний.
Страшно то, что даже менее мощная боеголовка, чем у Starfish Prime, могла бы натворить невообразимые разрушения при взрыве на низкой орбите сегодня, по расчётам исследователей из Висконсинского университета в Мадисоне и Принстонского университета. В своей работе, которая ещё не прошла рецензирование, исследователи смоделировали ядерный взрыв мощностью 1 мегатонна на высоте 500 километров над Южной Атлантикой, рядом с обширной аномальной областью, где магнитное поле Земли необычно слабо. Условия там — в так называемой Южно-Атлантической аномалии — усилили бы эффекты после взрыва, удерживая радиоактивные частицы в карманах космического пространства, через которые спутники продолжали бы проходить по орбите.
Та же картина развернулась после Starfish Prime. «Электроны от распада радиоактивных продуктов деления оказались захвачены магнитным полем Земли, создав искусственный радиационный пояс, повредивший спутники, — объясняют исследователи во главе с первым автором Закари Петерсеном, студентом факультета астрономии и физики Висконсинского университета. — В отличие от мгновенной вспышки, захваченный пояс снова и снова облучает космические аппараты, когда они проходят через него. Сопоставимое событие сегодня произошло бы в куда более плотно населённой орбитальной среде».
И даже больше. В симуляции исследователей, учитывающей 13 300 спутников, активных на низкой орбите по состоянию на январь этого года, взрыв в районе Южно-Атлантической аномалии вывел бы из строя 25% всего парка за сутки. К концу третьего дня из строя вышли бы 78% спутников, через неделю — 98%, а к пятнадцатому дню — 99,4%. Даже в сценарии с усиленной радиационной защитой аппаратов 99,3% всех спутников вышли бы из строя в течение 30 дней. В другой гипотетической ситуации, с гораздо более слабой боеголовкой в 100 килотонн, на нейтрализацию 99% спутников ушёл бы год.
Но радиация была бы не единственной угрозой. Как только происходит взрыв и первые спутники теряют управление, растёт риск столкновений, и исследователи оценивают примерно в 20 число столкновений за первые два года. Через десять лет столкновения оставили бы на орбите около 3900 новых обломков космического мусора. «Продолжающиеся столкновения долгоживущих объектов, как ожидается, будут поддерживать образование обломков и после смоделированного десятилетия, с возможностью медленного накопления и последующего неудержимого роста на вековых масштабах», — пишет команда, отмечая, что запуск новых спутников после катастрофы тоже был бы авантюрой. «Восстановление орбитальных услуг потребовало бы большего, чем замена потерянных аппаратов: новым спутникам пришлось бы выживать в остаточной радиации и обломках. Перспектива быстрой потери инфраструктуры с последующими годами сбоев подкрепляет необходимость предотвратить развёртывание и применение ядерного оружия в космосе».
Или, проще говоря, как описал результаты в сети исследователь ядерной политики Джеймс Маккеон: «Короче: это было бы плохо. Очень плохо. Очень-очень плохо. Мы должны сделать всё возможное, чтобы это никогда не случилось».
Остаётся вопрос: если один взрыв над Южной Атлантикой способен за две недели обнулить почти весь спутниковый парк, — как предотвратить такое развитие событий, если договор о запрете ядерных испытаний в космосе не ратифицирован всеми, а расчёт показывает, что даже слабая боеголовка даёт эффект, который не остановить после первого дня?
