Инженерия снижения спутникового мусора в 2025 году: Как современные технологии и глобальное сотрудничество формируют новую эру безопасности в космосе. Изучите рыночные силы, инновации и стратегические императивы, способствующие более чистой орбите.

• Резюме: Срочность снижения мусора в 2025 году
• Размер рынка и прогноз роста (2025–2030): Тренды и прогнозы
• Ключевые технологии: Активное удаление мусора, экраны и системы отслеживания
• Ведущие игроки и инициативы отрасли (например, esa.int, nasa.gov, northropgrumman.com)
• Регуляторная среда: Международные руководящие принципы и усилия по соблюдению норм
• Тренды инвестиций и финансирования: Динамика государственного и частного секторов
• Кейсы: Успешные миссии по снижению мусора и демонстрации
• Проблемы и барьеры: Технические, экономические и политические препятствия
• Будущие перспективы: Новые решения и концепции следующего поколения
• Стратегические рекомендации для заинтересованных сторон в снижении спутникового мусора
• Источники и ссылки

Резюме: Срочность снижения мусора в 2025 году

Быстрое расширение спутниковых созвездий и коммерческой космической активности вывело проблему снижения орбитального мусора на передний план аэрокосмической отрасли в 2025 году. В настоящее время в орбите находится более 9000 активных спутников, и десятки тысяч дополнительных планируются к запуску в ближайшие годы. Риск столкновений и распространение космического мусора достигли беспрецедентных уровней. По данным Европейского космического агентства, в настоящее время отслеживается более 36 000 объектов мусора размером более 10 см, при этом миллионы более мелких фрагментов представляют собой серьезную угрозу для действующих космических аппаратов.

Срочность эффективной инженерии снижения мусора подчеркивается несколькими знаковыми событиями в последние годы. Особенно следует отметить испытание противоспутниковой ракеты Россией в 2021 году, которое привело к образованию более 1500 отслеживаемых фрагментов мусора, значительно увеличив риск столкновений в низкой околоземной орбите (LEO). Параллельно с этим, экспоненциальный рост мегасозвездий — таких как те, что развертываются Space Exploration Technologies Corp. (SpaceX) и OneWeb — усилил необходимость в надежных стратегиях удаления мусора в конце жизненного цикла и решениях по активному удалению мусора (ADR).

Итоги работы государственной и частной отрасли включают комбинацию нормативных рамок и технологических инноваций. Национальная администрация по аэронавтике и исследованию космического пространства (NASA) и Европейское космическое агентство обновили свои руководящие принципы по снижению мусора, акцентируя внимание на удалении объектов после завершения миссий в течение 5 лет и внедрении мер по пассивации, чтобы избежать взрывов. В то же время такие компании, как Astroscale Holdings Inc., внедряют коммерческие миссии ADR, включая демонстрации обслуживания и захвата мусора в орбите с несколькими запусками, запланированными до 2026 года.

В ближайшие несколько лет будут развернуты новые технологии, такие как автономные системы стыковки и захвата, устройства для увеличения сопротивления атмосфере и платформы для избегания столкновений, управляемые ИИ. Производители спутников, такие как Airbus S.A.S. и Northrop Grumman Corporation, интегрируют механизмы удаления из орбиты и модульные конструкции для упрощения процесса удаления в конце жизненного цикла. Эти усилия дополнены международным сотрудничеством, таким как Комитет по координации космического мусора между агентствами (IADC), который координирует глобальные стандарты и лучшие практики по снижению мусора.

В заключение, 2025 год является поворотным для разработки инженеров по снижению спутникового мусора. Конвергенция нормативного давления, готовности технологий и коммерческих условий способствует быстрым достижениям в предотвращении и удалении мусора. Перспективы на ближайшие несколько лет характеризуются возросшими инвестициями, ускоренным развертыванием технологий по снижению мусора и растущим единодушием по поводу необходимости координации действий для сохранения долгосрочной устойчивости орбитальной среды.

Размер рынка и прогноз роста (2025–2030): Тренды и прогнозы

Сектор инженеров по снижению спутникового мусора готов испытать значительный рост в период с 2025 по 2030 год, чему способствуют быстрое расширение спутниковых созвездий, увеличивающееся нормативное давление и технологические достижения в области активного удаления мусора (ADR) и решений по окончанию жизненного цикла (EOL). На 2025 год предполагается, что количество действующих спутников в низкой околоземной орбите (LEO) превысит 10 000, с крупными запусками от таких компаний, как Space Exploration Technologies Corp. (SpaceX), OneWeb и Amazon (проект Kuiper). Этот всплеск запусков спутников усиливает опасения по поводу перегрузки орбиты и рисков столкновений, побуждая как государственные, так и коммерческие стороны инвестировать в технологии снижения мусора.

Ключевыми движущими факторами этого рынка являются реализация более строгих международных норм, таких как рекомендации Управления ООН по делам космического пространства (UNOOSA) и Европейского космического агентства (ESA), которые все чаще принимаются в качестве обязательных национальных регуляций. Например, Федеральная комиссия связи США (FCC) теперь требует от операторов спутников удалить неработающие спутники в течение пяти лет после завершения миссии, что ускоряет спрос на модули силы EOL и устройства для удаления с орбиты.

С технологической точки зрения рынок наблюдает быструю инновацию. Такие компании, как Astroscale Holdings Inc., осуществляют прорывные миссии ADR, с их демонстрацией ELSA-d в орбите с 2021 года и ожидаемой коммерческой службой по удалению мусора, планируемой до 2025–2026 годов. Точно так же ClearSpace SA сотрудничает с ESA по миссии ClearSpace-1, нацеленной на удаление заброшенного объекта в 2026 году. Эти проекты, как ожидается, станут катализаторами для дальнейших инвестиций и принятия решений по снижению мусора.

Перспективы для 2025–2030 годов предсказывают среднегодовой темп роста (CAGR) в высоких двузначных числах, поскольку операторы спутников все чаще интегрируют оборудование по снижению мусора — такие как парусные устройства, модули движения и системы предотвращения столкновений, управляемые ИИ — в свои платформы. Основные производители спутников, включая Airbus Defence and Space и Thales Alenia Space, интегрируют эти технологии в новые конструкции спутников, отвечая как нормативным требованиям, так и потребностям клиентов в устойчивых операциях.

В будущем сектор ожидает выгоды от появления служб в орбите и дозаправки, которые могут продлить срок службы спутников и снизить количество мусора. Конвергенция нормативных требований, коммерческих стимулов и готовности технологий ставит инженерию по снижению спутникового мусора в качестве критически важного и быстро развивающегося сегмента космической отрасли до 2030 года.

Ключевые технологии: Активное удаление мусора, экраны и системы отслеживания

Инженерия снижения спутникового мусора быстро развивается в ответ на нарастающую угрозу, возлагаемую космическим мусором в низкой околоземной орбите (LEO) и за её пределами. На 2025 год сектор характеризуется развертыванием и демонстрацией ключевых технологий в трех основных областях: активное удаление мусора (ADR), экраны и современные системы отслеживания. Эти усилия обуславливаются увеличением плотности действующих спутников и мусора, с более чем 30 000 отслеживаемыми объектами, находящимися в орбите, и с тысячами объектов, ожидаемыми по мере расширения мегасозвездий.

Активное удаление мусора (ADR): Несколько организаций продвигают технологии ADR для прямого решения проблем с крупными, неработающими объектами на орбите. Astroscale Holdings Inc., лидер в этой области, провела несколько демонстраций в орбите, включая миссию ELSA-d, которая протестировала магнитное захватывание и контролируемое удаление симулированного мусора. В 2025 году Astroscale готовит к коммерческому запуску услуги по удалению мусора, нацеливаясь на использованные верхние ступени ракет и неподвижные спутники. Аналогично, ClearSpace SA в партнерстве с Европейским космическим агентством разрабатывает роботизированную захватную миссию (ClearSpace-1), запланированную к запуску в ближайшие годы, которая направлена на демонстрацию удаления крупного мусорного объекта с помощью многокрепежного робототехнического космического аппарата. Эти миссии подготавливают почву для рутинных операций ADR к концу 2020-х.

Технологии экранирования: По мере роста рисков столкновения производители спутников инвестируют в современные экраны для защиты критических активов. Northrop Grumman Corporation и Airbus Defence and Space внедряют щиты Уиппла и композитные материалы следующего поколения в новые корпуса спутников, увеличивая сопротивление ударам от частиц мусора размером в миллиметрах. Эти пассивные меры снижения мусора стали стандартом для высокоценных правительственных и коммерческих спутников, особенно в плотно населенных орбитах.

Отслеживание и предотвращение столкновений: Точное отслеживание необходимо как для снижения, так и для обеспечения безопасной эксплуатации. LeoLabs, Inc. управляет глобальной сетью фазированных радаров, предоставляя данные о реальном времени для отслеживания объектов размером всего 2 см в LEO. Их данные всё чаще интегрируются в операции спутников для анализа сопоставимости и планирования маневров. Тем временем Lockheed Martin Corporation и Thales Group разрабатывают платформы для космической ситуацияционной осведомленности (SSA), основанные на ИИ, использующие слияние сенсоров и предиктивную аналитику для повышения точности предупреждения о столкновениях и времени реакции.

Смотрев вперед, в следующие несколько лет эти технологии перейдут от демонстрации к операционному развертыванию. Нормативное давление, такое как новое правило о 5-летнем удалении, введенное Федеральной комиссией связи США, ускоряет принятие. Конвергенция ADR, экранирования и систем отслеживания ожидается, что сформирует основу для устойчивых космических операций, поскольку лидеры отрасли и государственные учреждения сотрудничают, чтобы обеспечить долгосрочную жизнеспособность орбитальной среды.

Ведущие игроки и инициативы отрасли (например, esa.int, nasa.gov, northropgrumman.com)

Инженерия снижения спутникового мусора стала центральным фокусом как государственных учреждений, так и лидеров частного сектора в связи с ускорением распространения спутников в низкой околоземной орбите (LEO). В 2025 году и в ближайшие годы отрасль наблюдает всплеск совместных инициатив, новых технологий и нормативных рамок, направленных на сдерживание роста орбитального мусора и обеспечение долгосрочной устойчивости космической деятельности.

Среди наиболее значительных игроков государственного сектора Европейское космическое агентство (ESA) продолжает возглавлять снижение мусора через свою инициативу Clean Space и предстоящую миссию ClearSpace-1, планируемую к запуску в середине 2020-х. Эта миссия продемонстрирует первое активное удаление неработающего спутника из орбиты, устанавливая прецедент для будущих операций по удалению мусора. ESA также активно разрабатывает рекомендации и технологии для утилизации спутников в конце их жизненного цикла и пассивации, чтобы предотвратить взрывы в орбите.

Национальная администрация по аэронавтике и исследованию космического пространства (NASA) остаётся мировым лидером в области отслеживания мусора и политики снижения. Офис программы орбитального мусора NASA предоставляет критически важные данные и инструменты моделирования, а агентство обновляет свои технические стандарты для проектирования спутников, чтобы минимизировать создание мусора. В 2025 году NASA также сотрудничает с коммерческими партнерами для испытания новых технологий по удалению с орбиты и поддерживает разработку систем предотвращения столкновений, работающих автономно.

В частном секторе Northrop Grumman развивает обслуживание спутников и снижение мусора через свою программу Mission Extension Vehicle (MEV), которая продлевает срок службы спутников и уменьшает необходимость в заменах. Компания также инвестирует в технологии для дозаправки и ремонта в орбите, что, как ожидается, станет всё более важным по мере роста спутниковых созвездий.

Другие заметные игроки отрасли включают Airbus, который разрабатывает роботизированные руки и механизмы захвата для удаления мусора, и Lockheed Martin, который работает над автономными системами наведения и навигации для активного захвата мусора. Тем временем Rocket Lab и Astroscale ведут коммерческие миссии по удалению мусора, при этом демонстрационная миссия ELSA-d от Astroscale уже предоставляет ценную информацию о магнитном захватывании и контролируемом удалении.

Смотрев в будущее, ожидается, что в отрасли увеличится стандартизация практик уменьшения мусора, под воздействием как нормативных требований, так и стимулов со стороны страхования. В ближайшие несколько лет вероятно будут заключены более широкие государственно-частные партнерства, будет осуществлён операционный дебют миссий по активному удалению мусора и будет осуществлена интеграция возможностей снижения мусора в проектирование спутников в качестве базового требования. Эти усилия совместно нацелены на обеспечение безопасности орбитальной среды для будущих поколений космической активности.

Регуляторная среда: Международные руководящие принципы и усилия по соблюдению норм

Регуляторная среда для инженерии снижения спутникового мусора стремительно развивается в 2025 году, отражая настоятельную необходимость решить растущие риски, связанные с космическим мусором. На международной арене Управление ООН по делам космического пространства (UNOOSA) продолжает играть центральную роль, продвигая внедрение Руководящих принципов по снижению космического мусора, которые устанавливают добровольные стандарты для операторов спутников в отношении предотвращения мусора, утилизации после завершения миссии и предотвращения столкновений. Эти рекомендации, хотя и не являются законодательно обязательными, широко ссылаются национальными агентствами и участниками отрасли как базовый стандарт ответственного поведения в орбите.

Европейское космическое агентство (ESA) проявляет особую проактивность, обновляя свою политику по снижению космического мусора, чтобы требовать от всех миссий ESA соблюдения нормы о 25-летнем удалении после завершения миссии и внедрения мер по пассивации для минимизации рисков взрывов. Инициатива ESA Clean Space также способствует принятию технологий проектирования для уменьшения и активного удаления мусора, устанавливая прецеденты для европейских производителей и операторов.

В Соединенных Штатах Федеральная комиссия связи (FCC) утвердила новые правила в 2024 году, требующие от коммерческих операторов спутников удалять спутники низкой околоземной орбиты (LEO) в течение пяти лет после завершения миссии, значительно ужесточая предыдущую 25-летнюю рекомендацию. Национальная администрация по аэронавтике и исследованию космического пространства (NASA) продолжает обновлять свои собственные требования к снижению мусора (NASA-STD-8719.14C), которые обязательны для всех миссий NASA и служат моделью для коммерческих партнеров.

Японское Агентство по исследованию аэрокосмической области Японии (JAXA) и Индийская Организация по исследованию космоса Индии (ISRO) также укрепили свои национальные рамки по снижению мусора, согласовав их с международными лучшими практиками и сотрудничая в совместном отслеживании мусора и демонстрациях по его удалению.

Соблюдение со стороны отрасли все более обеспечивается через лицензирование и требования к страхованию. Производители спутников, такие как Airbus и Northrop Grumman, интегрируют системы утилизации в конце жизненного цикла и модули тяги для контролируемого удаления с орбиты, в то время как операторы, такие как OneWeb и SpaceX, обязаны предоставлять подробные планы снижения мусора в рамках одобрения своих запусков.

Смотрев в будущее, в следующие несколько лет ожидается дальнейшая гармонизация международных стандартов, с увеличением давления на обязательные соглашения и мониторинг соблюдения норм в реальном времени. Появление активных миссий по удалению мусора и обслуживания в орбите, на которых лидируют такие компании, как Astroscale, вероятно, повлияет на будущие регуляторные рамки, потенциально делая устранение мусора стандартным условием лицензирования для крупных созвездий. По мере увеличения трафика спутников регуляторные органы, вероятно, примут более строгие и обязательные меры для обеспечения долгосрочной устойчивости орбитальной среды.

Тренды инвестиций и финансирования: Динамика государственного и частного секторов

Ландшафт инвестиций и финансирования в инженерии по снижению спутникового мусора быстро меняется, поскольку как государственный, так и частный секторы осознают настоятельную необходимость решения проблемы орбитального мусора. В 2025 году государственные учреждения остаются основными драйверами крупномасштабного финансирования, однако частный капитал все более активно вкладывается в инновационные технологии и услуги по снижению мусора.

Инвестиции государственного сектора возглавляют крупные космические державы. Национальная администрация по аэронавтике и исследованию космического пространства (NASA) продолжает выделять значительные ресурсы на исследования и демонстрационные миссии, сосредотачиваясь на активном удалении мусора (ADR) и управлении спутниками в конце жизненного цикла. Европейское космическое агентство (ESA) расширило свою инициативу Clean Space, поддерживая как внутренние проекты, так и партнерство с европейской промышленностью для разработки технологий, таких как роботизированное захватывание и контролируемое удаление. В 2025 году ключевая миссия ESA ClearSpace-1, в сотрудничестве со швейцарским стартапом ClearSpace, должна продемонстрировать первые масштабные усилия по удалению неработающего спутникового компонента, при этом финансирование будет осуществлено как со стороны ESA, так и со стороны швейцарского правительства.

С частной стороны венчурный капитал и стратегические корпоративные инвестиции ускоряются. Такие компании, как Northrop Grumman и Astroscale, находятся на переднем крае, разрабатывая коммерческие решения по удалению мусора и обслуживанию спутников. Astroscale, штаб-квартира которой находится в Японии и Великобритании, получила финансирование как от государственных контрактов, так и от частных инвесторов для продвижения своих миссий ELSA-d и ELSA-M, которые направлены на демонстрацию магнитного захвата и удаления неконтролируемых объектов. Northrop Grumman, крупный подрядчик в области аэрокосмической и оборонной промышленности США, использует свой опыт в сфере обслуживания спутников для исследования возможности снижения мусора в качестве коммерческой услуги, что поддерживается как внутренним НИОКР, так и государственными партнёрствами.

В 2025 году появляются новые механизмы финансирования, включая государственно-частные партнерства и специальные венчурные фонды, направленные на устойчивость в области космоса. Японское агентство по исследованию космоса (JAXA) сотрудничает с внутренними и международными компаниями для софинансирования демонстраций снижения мусора, в то время как Космическое агентство Великобритании предлагает гранты и конкурсы для стимулирования инноваций частного сектора в отслеживании и удалении мусора.

Смотря вперед, ожидается, что в ближайшие несколько лет будет увеличено финансирование в связи с ужесточением нормативного давления, и операторы спутников столкнутся с более строгими требованиями к снижению мусора. Увеличение крупных спутниковых созвездий создает спрос на масштабируемые эффективные решения, что притягивает как устоявшиеся аэрокосмические компании, так и стартапы. Поскольку страховые компании и институциональные инвесторы учитывают риск орбитального мусора в своих оценках, финансовая экосистема, поддерживающая инженерию снижения мусора, вероятно, углубится, способствуя более устойчивому и конкурентному рынку для устойчивых операций в космосе.

Кейсы: Успешные миссии по снижению мусора и демонстрации

В последние годы инженерия снижения спутникового мусора перешла от теоретических рамок к практическим демонстрациям, причем несколько знаковых миссий показывают инновационные подходы к активному удалению мусора (ADR) и управлению в конце жизненного цикла (EOL). На 2025 год эти кейсы предоставляют ценные идеи о технической осуществимости, операционных вызовах и будущих направлениях снижения мусора.

Одна из самых заметных миссий — это ELSA-d (End-of-Life Services by Astroscale-demonstration) проект, возглавляемый Astroscale Holdings Inc. Запущенный в 2021 году, ELSA-d демонстрировал ключевые технологии для стыковки, захвата и контролируемого удаления неработающих спутников с использованием магнитного механизма стыковки. Миссия успешно завершила серию сложных маневров, включая повторные отделения и повторные захваты клиентского спутника, подтверждая техническую готовность коммерческих услуг по удалению мусора. Astroscale продолжает развивать последующие миссии, такие как ELSA-M, направленные на многократное удаление мусора в ближайшие годы.

Другой значимой демонстрацией стала миссия RemoveDEBRIS, координируемая Университетом Суррея с участием консорциума европейских партнеров. Запущенная в 2018 году и находившаяся в эксплуатации до 2019 года, RemoveDEBRIS протестировала несколько техник захвата мусора, включая сеть, гарпун и навигацию на основе визуальных данных. Успешные захваты с помощью сети и гарпуна подтвердили концепцию для будущих систем ADR и помогли в проектировании последующих европейских инициатив.

В 2023 году ClearSpace SA, швейцарский стартап, получила контракт от Европейского космического агентства (ESA) для руководства миссией ClearSpace-1, запланированной на запуск в 2026 году. Эта миссия направлена на захват и удаление крупного неконтролируемого объекта, принадлежащего ESA, с использованием роботизированной захватной системы. Проект представляет собой первый случай, когда национальное или наднациональное агентство напрямую заказало удаление существующего элемента мусора, устанавливая прецедент для будущих государственно-частных партнерств в области снижения мусора.

Японское Агентство по исследованию космоса (JAXA) также продвигает снижение мусора через свою программу Commercial Removal of Debris Demonstration (CRD2). В 2023 году JAXA выбрала Astroscale для первого этапа, который включает исследование крупной ступени на орбите, с планом демонстрации реального удаления в 2026 году. Эта программа подчеркивает растущую роль национальных агентств в содействии коммерческим адвокатам возможностей ADR.

Взглянув вперед, эти миссии совместно показывают техническую реализуемость снижения мусора и стимулируют появление коммерческого рынка ADR. По мере того как нормативные рамки становятся более зрелыми и большее количество операторов спутников принимает меры по утилизации в конце жизненного цикла, в ближайшие несколько лет ожидается увеличение развертывания миссий ADR, дальнейшая интеграция снижения мусора в проектирование спутников и расширенное международное сотрудничество.

Проблемы и барьеры: Технические, экономические и политические препятствия

Инженерия снижения спутникового мусора сталкивается с комплексом вызовов и барьеров по мере того, как космическая индустрия вступает в 2025 год. Технические, экономические и политические преграды взаимосвязаны, формируя темпы и эффективность усилий по снижению мусора.

Технические проблемы: Быстрый рост запусков спутников, особенно с больших созвездий, усилил риск столкновений и генерацию мусора. На начало 2025 года в орбите находится более 8000 активных спутников, при этом тысячи дополнительных планируются операторами, такими как Space Exploration Technologies Corp. (SpaceX) и OneWeb. Технической задачей является отслеживание, прогнозирование и маневрирование вокруг мусора, особенно фрагментов, размер которых меньше 10 см, которые трудно обнаружить, но они могут причинить катастрофический ущерб. Текущие технологии удаления мусора — такие как роботизированные руки, сети и гарпуны — все еще находятся на экспериментальных или начальных стадиях демонстрации. Например, Европейское космическое агентство (ESA) и ClearSpace SA сотрудничают по миссии ClearSpace-1, планируя запуск в 2026 году для демонстрации активного удаления мусора, но масштабирование подобных решений остается значительной проблемой.

Экономические барьеры: Стоимость разработки, запуска и эксплуатации систем снижения мусора значительна. Многие операторы спутников, особенно мелкие компании, сталкиваются с жесткими маржами и могут меньше уделять внимания инвестициям в снижение мусора. Страховые премии для спутников в загруженных орбитах возрастают, отражая увеличенный риск, но это пока еще не стимулирует надежное снижение мусора. Отсутствие четкой коммерческой отдачи от инвестиций в миссии по удалению мусора дополнительно усложняет вопрос финансирования. В то время как некоторые компании, такие как Astroscale Holdings Inc., разрабатывают коммерческие услуги по удалению мусора, рынок остается начальным и зависит от нормативных или контрактных мандатов для обеспечения спроса.

Политические и регуляторные препятствия: Международная координация по-прежнему остается значительным барьером. Хотя существуют рекомендации, такие как рекомендации Комитета по координации космического мусора между агентствами (IADC) и директивы ООН по долгосрочной устойчивости деятельности в космосе, меры по их обеспечению ограничены. Национальные регуляции сильно различаются, и отсутствует обязательный глобальный договор, регулирующий снижение мусора или его удаление. В 2025 году такие регуляторные органы, как Федеральная комиссия связи (FCC) в Соединенных Штатах, начали ужесточение требований к утилизации после завершения миссий и предотвращения столкновений, но глобальная гармонизация отсутствует. Отсутствие стандартизированных рамок ответственности и четкой принадлежности мусора дополнительно усложняет скоординированные действия.

Перспективы: В ближайшие несколько лет сектор будет ожидать постепенного прогресса с большим количеством демонстрационных миссий и развивающимися регуляторными рамками. Однако без значительных прорывов в технологиях, экономических стимулах и международной политике темп эффективного снижения мусора может не успевать за ускоряющимся ростом развертывания спутников.

Будущие перспективы: Новые решения и концепции следующего поколения

С учетом того, что мировое население спутников продолжает стремительно увеличиваться, настоятельная необходимость в современных технологиях снижения мусора возрастает. В 2025 году и в ближайшие годы отрасль наблюдает сдвиг от традиционного пассивного снижения — такого как удаление в конце жизненного цикла — к активному удалению мусора (ADR) и технологиям профилактического следующего поколения. Эта эволюция вызвана экспоненциальным увеличением запусков спутников, особенно с мегасозвездий, что увеличивает риск столкновений и каскадных событий мусора.

Одним из самых значительных изменений является развертывание специализированных миссий ADR. ClearSpace, швейцарская компания, собирается запустить свою миссию ClearSpace-1 для Европейского космического агентства, направленную на захват и удаление неработающего адаптера нагрузки в низкой околоземной орбите. Эта миссия, запланированная на 2026 год, продемонстрирует роботизированный захват и контролируемый сплошной вход, что создаст прецедент для будущих коммерческих услуг по удалению мусора. Аналогично, Astroscale Holdings Inc., штаб-квартира которой находится в Японии и Великобритании, продвигает свою миссию ELSA-M, которая продемонстрирует магнитное захватывание и удаление нескольких клиентских спутников, с планируемым запуском в середине 2020-х.

Производители спутников также интегрируют технологии снижения мусора на стадии проектирования. Airbus и Thales Group интегрируют системы тяги для быстрого удаления и используют материалы, которые более полностью разрушаются во время повторных входов в атмосферу, уменьшая риск падения на землю. Эти стратегии проектирования для уменьшения мусора, как ожидается, станут стандартными по мере нарастания нормативного давления и обновления рекомендаций таких организаций, как Комитет по координации космического мусора между агентствами (IADC) и Европейское космическое агентство, чтобы отражать новую среду мусора.

Появляющиеся концепции включают использование автономной стыковки и захвата, лазерного воздействия и устройств увеличения сопротивления. Такие компании, как Northrop Grumman, разрабатывают обслуживающие космические аппараты, способные для дозаправки, восстановления или безопасного удаления стареющих спутников, тем самым продлевая срок службы и снижая заброшенность в космосе. Тем временем стартапы исследуют развертываемые парусные устройства и тросы, которые ускоряют декомпозицию орбиты для малых спутников и кубсатов.

Смотря вперед, в ближайшие несколько лет вероятно произойдет сосредоточение нормативных обязательств, требований к страхованию и коммерческих стимулов, способствующих внедрению этих технологий. Проливание в обслуживании в орбите и устройстве по удалению мусора, в сочетании с более умным проектированием спутников, готовится преобразовать снижение мусора из обязательства по соблюдению норм в основополагающий элемент устойчивых операций в космосе.

Стратегические рекомендации для заинтересованных сторон в снижении спутникового мусора

В связи с тем, что распространение спутников в низкой околоземной орбите (LEO) ускоряется, стратегические рекомендации для заинтересованных сторон в инженерии снижения спутникового мусора критически важны для обеспечения долгосрочной устойчивости космических операций. 2025 год является решающим периодом, когда количество активных спутников, как ожидается, превысит 10 000 благодаря мегасозвездиям и увеличенной коммерческой активности. Заинтересованные стороны — включая операторов спутников, производителей, поставщиков запусков и регуляторные органы — должны принять многопрофильный подход для решения растущей проблемы мусора.

• Принять и превзойти международные стандарты: Заинтересованные стороны должны строго внедрять и, где возможно, значительно превышать существующие руководящие принципы по снижению мусора, такие как установленные Европейским космическим агентством и NASA Офисом программы орбитального мусора. Это включает проектирование спутников для контролируемого повторного входа или удаления в течение 5-25 лет после завершения миссии и минимизацию выбросов объектов, связанных с миссией.
• Инвестировать в технологии для окончательного удаления (EOL): Производителям спутников и операторам рекомендуется интегрировать решения EOL, такие как системы движения для активного удаления, парусные устройства или магнитные тяготения. Компании, такие как Airbus и Northrop Grumman, разрабатывают и демонстрируют такие технологии, причем MEV (Mission Extension Vehicle) от Northrop Grumman уже предоставляет услуги по обслуживанию в орбите и продлению жизни.
• Поддерживать инициативы по активному удалению мусора (ADR): Заинтересованные стороны должны сотрудничать с разработчиками технологий ADR и участвовать в демонстрационных миссиях. Например, Astroscale Holdings продвигает услуги магнитного захвата и удаления с орбиты, в то время как ClearSpace готовится к первой крупномасштабной миссии по удалению мусора в контракте с Европейским космическим агентством.
• Повысить ситуацию в космосе: Операторы должны использовать и вносить вклад в платформы совместного использования данных о ситуации в космосе для улучшения предотвращения столкновений. Такие организации, как LeoLabs, предоставляют услуги по отслеживанию в реальном времени и оценке рисков, что жизненно важно в условиях увеличения загруженности орбитального пространства.
• Участвовать в разработке политики и нормативных актов: Заинтересованные стороны должны активно участвовать в формировании национальных и международных норм, выступая за обязательные требования по снижению мусора и рамки ответственности. Сотрудничество с такими организациями, как Управление ООН по делам космического пространства, тоже жизненно необходимо для гармонизации глобальных усилий.

Глядя вперед, в ближайшие несколько лет ожидается увеличение нормативного контроля и технологических инноваций. Заинтересованные стороны, которые активно инвестируют в инженерию снижения мусора и межотраслевое сотрудничество, будут в наилучшей позиции, чтобы обеспечить безопасность операций, соблюдение норм и долгосрочную жизнеспособность космической деятельности.

Источники и ссылки

• Европейское космическое агентство
• Национальная администрация по аэронавтике и исследованию космического пространства (NASA)
• Airbus S.A.S.
• Northrop Grumman Corporation
• Amazon
• Управление ООН по делам космического пространства (UNOOSA)
• Thales Alenia Space
• LeoLabs, Inc.
• Lockheed Martin Corporation
• Rocket Lab
• Японское агентство по исследованию космоса
• Индийская организация по исследованию космоса
• Университет Суррея
• Европейское космическое агентство