Круг проблем, решаемых учёными ТГУ, не ограничивается тем, что происходит на поверхности нашей планеты. Движение мусора на околоземной орбите не видно невооруженным глазом и пока привлекает внимание только тех, кто профессионально занимается космической тематикой. Землянам он пока не грозит ничем, но если мы хотим продолжать «бороздить просторы» Вселенной, эту проблему, всё же, нужно решать: остатки старых аппаратов представляют опасность, прежде всего, своим непредсказуемым поведением.
В 2009 году во всех СМИ была озвучена новость о столкновении двух спутников над территорией Сибири. Летевшие со скоростью 36 000 км в час объекты встретились на высоте примерно 800 км. Они разлетелись на тысячи обломков, ставших частью облака из примерно 23 000 искусственных фрагментов, с тех пор окутывающего нашу планету. И это только те куски, размер которых позволяет отслеживать их передвижение с Земли. 
Большая часть космического мусора находится на низкой околоземной орбите, «соседствуя» с Международной космической станцией и Системой наблюдения за Землёй NASA. Несмотря на то, что обычно фрагменты мусора находятся на большом расстоянии друг от друга, случайное попадание даже небольшого кусочка может привести к существенным авариям на активных летательных аппаратах из-за высокой скорости перемещения и тех, и других. На телескопах и спутниках часто возникают вмятины от точечного попадания обломков, а в 2006 году кусочек мусора даже вырвал чип из панели МКС.
Управляемые космические аппараты регулярно выводят из эксплуатации. Но вместо перемещения на новую орбиту в относительно «безопасное» пространство, отработавшую технику просто «бросают», чтобы не тратить дорогое топливо. Хотя часть мусора рано или поздно потеряет высоту и сгорит в атмосфере, оставшиеся обломки будут продолжать сталкиваться, увеличивая количество неуправляемых частей, не говоря уже о появлении новых, по мере запуска космических аппаратов.
Безусловно, необходимо разрабатывать проекты, целью которых будет очищение орбиты Земли от космического мусора. Но наряду с этим важно разработать алгоритмы, позволяющие вычислять траекторию перемещения неуправляемых объектов. Таким образом можно избежать столкновения с ними при запуске новых аппаратов.
В ТГУ решением этой проблемы занимаются сотрудники лаборатории компьютерного моделирования и машинного анализа астрономических данных физического факультета. На первом этапе, учёные изучали модельные объекты: они создавали цифровые «двойники» спутников и, «размещая» их на виртуальных орбитах, смотрели, как они поведут себя, если они станут неуправляемыми. Следующий этап исследований будет проведён «в поле», а именно, в Терскольской обсерватории на южном плече Эльбруса. Там наблюдение будет вестись уже за реальными спутниками. После переноса информации об их 
движении в компьютер, специальная программа будет её обрабатывать и прогнозировать движение после того, как космический аппарат станет неуправляемым. Возможность просчитывать динамику передвижения неуправляемых объектов станет в ближайшем будущем одним из ключевых факторов успеха запуска летательных аппаратов.
Редакция блога благодарит научного сотрудника лаборатории компьютерного моделирования и машинного анализа астрономических данных физического факультета Евгению Блинкову за помощь в подготовке публикации.
Редакция блога