Wokół Ziemi krąży obecnie około 16 tys. satelitów, które stanowią fundament współczesnej cywilizacji. Jak wynika z najnowszych badań amerykańskich naukowców, pojedynczy wybuch nuklearny w zewnętrznej warstwie atmosfery wystarczyłby, aby w ciągu zaledwie kilkunastu dni wyeliminować z użytku aż 98 proc. z nich.
- Detonacja bomby termojądrowej o mocy 1 megatony w egzosferze doprowadziłaby do zniszczenia 25 proc. satelitów w pierwszej dobie.
- W ciągu tygodnia unieszkodliwiłaby aż 98 proc. całej orbitalnej floty.
- Za zniszczenia odpowiada nie sam wybuch, lecz tak zwany sztuczny pas radiacyjny.
Pijesz dwie lub trzy kawy dziennie? Naukowcy sprawdzili, co dzieje się z sercem
Sieć blisko 16 tys. obiektów na orbicie okołoziemskiej odpowiada za globalną łączność, precyzyjne prognozowanie pogody, nawigację oraz kluczowe systemy wojskowe. Najnowsza analiza badaczy z Uniwersytetu Wisconsin-Madison w Stanach Zjednoczonych pokazuje jednak, jak niezwykle kruchy jest ten system w obliczu użycia broni masowego rażenia.
O jeden wybuch od katastrofy
Zespół naukowców z USA przeprowadził zaawansowaną symulację komputerową, badając skutki detonacji ładunku termojądrowego o mocy jednej megatony w egzosferze – na wysokości powyżej 500 km nad powierzchnią południowego Atlantyku. Kluczowym elementem badania, opublikowanego w repozytorium naukowym arXiv (oczekującego jeszcze na oficjalną recenzję naukową), była analiza zjawiska powstawania tak zwanego „sztucznego pasa radiacyjnego”.
Co by było, gdyby na Ziemi nigdy nie powstało życie? Podważono słynną hipotezę
Mechanizm ten polega na uwięzieniu przez ziemskie pole magnetyczne ogromnej liczby elektronów uwolnionych w wyniku rozszczepienia jądrowego i rozpadu promieniotwórczego. Jak podkreślają autorzy publikacji, w przeciwieństwie do samej eksplozji, która działa punktowo i krótkotrwale, pas promieniowania tworzy strefę, przez którą satelity przelatują wielokrotnie podczas swojego ruchu wokół planety.
Skala zniszczeń wywołanych przez taką powtarzającą się ekspozycję na promieniowanie okazała się w symulacji porażająca. Już w ciągu pierwszej doby od wybuchu uszkodzeniu uległoby 25 proc. wszystkich satelitów. Po upływie zaledwie tygodnia byłoby to już 98 proc., a w perspektywie dwóch tygodni – niemal cała orbitalna flota.
Nawet zaawansowane osłony i mniejsze ładunki nie dają szans
Badacze sprawdzili również, czy nowoczesne systemy zabezpieczeń mogłyby uchronić infrastrukturę przed zagładą. Scenariusz zakładający wyposażenie satelitów w zaawansowaną ochronę przed promieniowaniem jedynie nieznacznie opóźnił nieuniknione – w tym przypadku w ciągu 30 dni awarii uległo aż 99 proc. jednostek.
Co więcej, do wywołania globalnego paraliżu w kosmosie nie jest wcale potrzebny ładunek megatonowy. Z obliczeń wynika, że znacznie słabsza bomba o mocy 100 kiloton doprowadziłaby do neutralizacji 99 proc. satelitów w ciągu zaledwie jednego roku.
Lekcja z historii i widmo orbitalnego chaosu
Zagrożenie nie jest wyłącznie teoretyczne, ponieważ historia zna już podobny przypadek. 9 lipca 1962 r., w szczytowym okresie zimnej wojny, przeprowadzono próbę jądrową o kryptonimie Starfish Prime. Ładunek zdetonowano wówczas około 400 km nad atolem Johnston na Pacyfiku, co wywołało długotrwałe i poważne zakłócenia na niskiej orbicie okołoziemskiej.
Naukowcy przypominają jednak, że ponad sześć dekad temu przestrzeń kosmiczna była niemal pusta. Dzisiejsze środowisko orbitalne jest nieporównywalnie bardziej zatłoczone, co drastycznie potęguje skalę potencjalnej katastrofy.
Naukowcy prognozują, że pozbawione zasilania i łączności satelity stracą zdolność do wykonywania manewrów, co gwałtownie zwiększy ryzyko wzajemnych kolizji. W ciągu dwóch lat od detonacji doszłoby do blisko 20 dużych zderzeń między satelitami. Każde takie wydarzenie generowałoby chmurę kosmicznych śmieci, napędzając lawinową reakcję łańcuchową, która mogłaby trwać przez całe dekady, a w skrajnym scenariuszu – zablokować bezpieczne korzystanie z orbity nawet na stulecia.
Obejrzyj także: