ASV piešķīrušas piecus miljardus dolāru savu kosmisko satelītu aizsardzībai no iespējamajiem draudiem, ko varētu radīt konkurenti kosmosa iekarošanā Ķīna un Krievija. "TechLife" nolēma noskaidrot, kāpēc satelīti ir tik svarīgi un, galvenais, kas notiktu, ja visi satelītu pēkšņi pārstātu strādāt.

Pēdējo 60 gadu laikā cilvēce ir iemācījusies izmantot kosmosu savās interesēs. Zemes mākslīgo pavadoņu skaits pastāvīgi pieaug un, kā izrādās, tie mums ir vitāli svarīgi. Cilvēce var pazaudēt visus pašas radītos satelītus, un tā nav tai gatava.

Kā mēs varam zaudēt satelītus – četri scenāriji

Pastāv četri scenāriji visu vai lielākās daļas satelītu iznīcināšanai. Pirmais, par kuru arī visvairāk noraizējies ir Pentagons, – kāda nācija, kas nolēmusi izraisīt globālu bruņoto konfliktu, sāk ar to, ka fiziski iznīcina pretinieka satelītus – vai nu ar "satelītiem - pašnāvniekiem", vai ar kāda ieroča palīdzību.

Otrais, daudz reālistiskāks ir scenārijs, ko izvirzījuši Džordža Maršala institūta zinātnieki. Ienaidnieks varētu iznīcināt satelītus, izmantojot nevis kaut kādas kosmiskā kara futūristiskas tehnoloģijas, bet gan vienkārši no Zemes palaistas raķetes. Tāpat ar šie amerikāņu pētnieku pieļauj, ka satelīti nav pat jāiznīcina fiziski, pietiek tos "apslāpēt", pārtverot to elektronisko vadību ar hakeru palīdzību.

Trešais scenārijs – satelītus varētu iznīcināt ļauti spēcīga ģeomagnētiskā vētra, kas pazīstama arī kā Keringtona Saules vētra. Tamlīdzīga spēka vētra jau tikusi reģistrēta – tikai 1859. gadā satelītu vēl nabija –, un "Universe Today" autors pieļauj, ka nekas netraucē tādam notikumam kādreiz atkārtoties. Spēcīgas ģeomagnētiskās vētras gadījumā satelītu elektronika tiktu iznīcināta ar spēcīgu elektromagnētisko impulsu. Pamatā visi mūsdienu satelīti tiek būvēti, rēķinoties ar šo risku, tomēr vecākiem satelītiem tādas aizsardzības nav.

Visbeidzot, ceturtais scenārijs, saskaņā ar kuru cilvēce var pazaudēt visus savus kosmiskos satelītus, tiek saukts par Keslera efektu. Uzskatāmi tā izpausme bija attēlota 2013. gada mākslas filmā "Gravity". Šajā scenārijā satelītus apdraud ap Zemes orbītu lidojošās šķembas un atkritumi, kas kā no kalna ripojoša sniega bumba ap sevi savāc citus tādus pašus elementus, veidojot lielākas masas ķermeni. Veidot šādu kosmisko atkritumu mākoni var būtībā jebkas – no nelaimes gadījuma Zemes orbītā līdz mērķtiecīgai atsevišķu satelītu iznīcināšanai, kas atrodas blakus citiem satelītiem.

Ja izpildās kāds no šiem scenārijiem un civilizācija zaudē visus vai vairumu satelītu? Kas notiks?

Pārtrauktas komunikācijas

Acīmredzamākais efekts būs pārtrauktie sakari. Neskatoties uz lielo pazemes un okeāna kabeļu skaitu, vairums komunikācijas notiek ar satelītu palīdzību, un runa nav tikai par attālinātiem Zemes reģioniem. Pat ja satelītu komunikācija nav vienīgais saziņas veids, to zaudējums strauji palielinās slodzi citos kanālos, nemaz nerunājot par to, ka komunikācijas pārkārtošanai vienkārši būs nepieciešams laiks.

Un šajā gadījumā runa ir ne tikai par telefonu sakariem vai datu plūsmu internetā, bet arī par televīziju un pat radio. Pat ja mājās tālrādes signāls nonāk caur kabeli, pakalpojuma nodrošinātājs tik un tā vairumā gadījumu signālu saņem no satelīta. Tas ir ne tikai lētāk, bet, lai arī cik dīvaini neliktos, drošāk – kamēr vien satelīts ir orbītā un darbojas.

Interesanti, ka cilvēcei jau ir rūgta pieredze šajā jomā. 1998. gadā, zaudējot vienu no sakaru satelītiem "Galaxy IV", būtiskā daļā ASV vairākas dienas nebija pieejami peidžeru sakari, apgrūtināts bija ziņu aģentūras "Reuters" darbs un tālrādes kanālam "CBS" bija jāmeklē alternatīvi veidi, kā pārraidīt savu TV signālu. "Galaxy IV" satelīts ar signālu nosedza 40 tūkstošus kvadrātkilometru zemes, un tā pārstāšana darboties radīja dramatisku un sāpīgu efektu.

Iznīcināta navigācijas sistēma un laupīts laiks

Daudzi cilvēki, iespējams, jau aizmirsuši, kā orientēties ar tipogrāfijā iespiestajām kartēm – šodien viss ir atkarīgs no amerikāņu GPS. Tieši tāpēc Krievija radījusi pati savu sistēmu GLONASS, savukārt Ķīna – "BeiDou"; bet Eiropa strādā pie "Galileo".

Visi zina, cik svarīga ir GPS navigācija un neviens nevēlas palikt bešā, kad ASV nolems atslēgt GPS virs kādas citas valsts vai pasaules reģiona teritorijas (turklāt tādi precedenti ir jau bijuši).

Tomēr šajās valstīs valdību rūp nevis autovadītāji ar saviem "TomTom", bet gan kas cits – piemēram, lidmašīnu un ar to saistīto dienestu spēja orientēties vidē. Protams, aviācijas industrija paļaujas ne tikai uz GPS un tā līdziniekiem. Katrā lidmašīnā ir mazāk kosmiskas tehnoloģijas, kuras ļauj orientēties vidē GPS atteikuma gadījumā. Tomēr šī sistēma paredzēta tikai kā rezerves variants. Ja pēkšņi pārtrauktu darboties GPS, tad lidostu dispečeriem un lidmašīnu pilotiem būtu jāpaveic brīnums, lai izvairītos no katastrofām.

Satelīta navigāciju izmanto arī kuģniecībā un, protams, loģistikā, kas mūsdienās lielā mērā ir automatizēta un arvien vairāk ir atkarīga no navigācijas sistēmas darbības precizitātes un sakaru ierīcēm.

Interesanti, ka GPS satelīti tiek izmantoti arī precīza laika pārraidei. Daudzās sistēmās precīza laika iestatījums ir kritiski svarīgs. Šajā sarakstā būtu ieskaitāma enerģētika (tostarp atomstacijas), satiksmes organizācijas iekārtas pilsētās (luksofori, informācijas tablo utt.) un pat banku sfēru, kur bez precīza laika iestatījuma transakcijas vienkārši nevar notikt. Tādējādi apstātos arī finanšu dzīve.

Armijas bezpalīdzība

Mūsdienu armijas – vai tas ir NATO, vai Krievijas armija – paļaujas uz satelītiem, kas nodrošina informāciju, sakarus un navigācijas iespējas. No satelītiem atkarīgi ir arī bezpilota lidaparāti, kaujas tehnika un dažādas citas atbalsta tehnoloģijas karavīriem.

Bez satelītu palīdzības mūsdienu armija vienā acumirklī atkristu līdz tādam līmenim, kāda tā bija pēc Otrā pasaules kara. Sliktākais, ka daudzi speciālisti un karavīri vienkārši nemācētu karot tā, kā to darīja pirms gadiem 70. Turklāt daudzi mūsdienu ieroči pat nefunkcionētu bez saiknes ar satelītiem un navigācijas.

Tieši šī iemesla dēļ pasaules lielākās valstis vai reģioni rada GPS analogus un tieši tāpēc ASV piešķirt milzīgus līdzekļus kosmisko karu tehnoloģijām. Citas valstis arī strādā šajā virzienā, bet to tik publiski neafišē. Nebūs pārspīlēti teikts, ka jebkurš mūsdienu konflikts (neskaitot kodolkaru) var sākties un noslēgties kosmosā – kura satelīti paliks darba kārtībā, tas arī uzvarēs.

Nespēja laicīgi prognozēt dabas stihijas

Ja "sinoptiķi kārtējo reizi samelojuši", jūs nepaņēmāt lietussargu, bet lietus tomēr sāka gāzt un tā dēļ izmirkāt – tās ir neērtības. Bet, ja sinoptiķiem vairs nav iespēju noteikt kārtējā ciklona virzību un tā dēļ nomirst tūkstošiem cilvēku – tā ir katastrofa.

Ja mēs pazaudējam visus satelītus, ieskaitot meteoroloģiskos, ik gadu no dabas stihiju triecieniem mirs nevis desmitiem, bet simtiem tūkstoši cilvēku, bet vidējie zaudējumi neražas dēļ palielināsies par aptuveni trim miljardiem ASV dolāru. Protams, tas uz Eiropu attiecas mazākā mērā, tomēr ir pasaules reģioni, kur laika prognozi uzklausa obligātā kārtā – Āzijas dienvidaustrumos, ASV dienvidos u.c. lielas tveices un sausuma periodu reģionos.

Satelītu zaudēšana būtiski ietekmēs arī zināti, kaut arī, protams, uz pārējo bēdu fona tam, iespējams, arī nav tik lielas nozīmes vismaz civilizācijas īstermiņa perspektīvā.

Cik ātri varētu atjaunot satelītus

Laiks, kas būtu nepieciešams, lai atjaunotu visus satelītus, būtu skaitāms desmitgadēs. Arī mūsdienās izstrādāt un palaist orbītā satelītu maksā milzu naudu. Tādējādi esošo satelītu pazaudēšana būtu milzīgs trieciens pasaules ekonomikai. Trieciens, kas palēninās arī jaunu satelītu radīšanas tempu.

ASV ir sagatavoti projekti, kas operatīvi ļautu samērā zemā orbītā palaist nelielus satelītus, kuri spētu risināt lokālus uzdevumus (piemēram, atjaunot GPS navigāciju virs reģiona, kurā notiek karš). Tomēr tā ir militārā programma un šādi satelīti tiktu palaisti tikai militārām vajadzībām. Šādi satelīti nav ilgmūžīgi un to skaits ir ierobežots. Turklāt tas ir tikai ASV projekts.

Ja satelīti ietu bojā Keslera efekta dēļ (vai arī satelītu iznīcināšana novedīs pie šāda efekta), tad Zemes orbīta nebūs piemērota jaunu satelītu palaišanai. Kāda jēga palaist jaunus satelītus, ja tos notrieks gigantisks atlūzu mākonis?

Protams, viss, kas lido zemāk par 500 kilometriem (tas ir viszemākās orbītas slieksnis), nokrīt uz Zemes gravitācijas spēka ietekmē. Tomēr tam būs nepieciešami aptuveni 10 gadi. Atkritumi, kuri lido augstāk par 500 kilometriem, ar augstu ticamība pakāpi tur paliks mūžīgi (katrā ziņā "mūžīgi" pēc cilvēces laika mērvienībām).

Seko "Delfi" arī Instagram vai YouTube profilā – pievienojies, lai uzzinātu svarīgāko un interesantāko pirmais!