Часто ми не усвідомлюємо, наскільки ми залежні від супутників, які обходять планету Земля. Але як би це виглядало, якби ми втратили будь-який контакт із супутниками?

На нещодавній міжнародній конференції на тему "космічні ризики" я почув ряд спікерів, які викладали ситуацію. Це була велика сонячна буря, що порушувала супутникові комунікації, кібер-атака, яка частково дезактивувала систему GPS, і сміття, що стикалось із супутниками, що стежать за Землею.

Загрози цій космічній інфраструктурі реальні, і уряди у всьому світі починають серйозно замислюватися над підвищенням стійкості систем, на які ми спираємось. Щоб краще уявити цю проблему, ось можливий сценарій того, що сталося б, якби раптом стався день без сталиетів.

08:00

Нічого раптового не сталося. Літаки не почали падати з неба, вогні не припинялися, а водопостачання не вдалося. Принаймні поки що. Деякі речі раптово перестали працювати, але для більшості людей це була лише невелика незручність, нічого принципового. Втрата телевізійних супутників означала, що незліченна кількість сімей пропускає веселі посмішки ранкових ведучих і змушені розмовляти між собою замість звичайних процедур. По радіо не було жодних іноземних новин, а також результатів останніх міжнародних спортивних матчів.

Однак зовні втрата супутникового зв'язку представляла небезпеку. У бункері, десь у США, пілотна ескадра втратила контакт із озброєними безпілотниками, що пролітали над Близьким Сходом. Втрата безпечного супутникового зв'язку відключила солдатів, кораблі та ВПС від командування, залишивши їх беззахисними від нападу. Без супутників світовим лідерам було майже неможливо спілкуватися між собою, не поширюючи глобальної напруженості.

Тим часом за Атлантикою тисячі спокійних пасажирів дивились їх фільми, не усвідомлюючи труднощів пілота у спілкуванні з органами управління повітряним рухом. Без супутникових телефонів вантажні судна в Арктиці, рибалки в Китайському морі та медичні працівники в Сахарі опинились ізольованими від решти світу.

Співробітникам офісів у Токіо, Шанхаї, Москві, Лондоні та Нью-Йорку було важко зв’язатися зі своїми колегами з інших країн. Електронна пошта та Інтернет здалися нормальними, але багато міжнародних дзвінків не вдалося. Системи швидкого зв'язку, які тримали світ разом, розпалися. Замість появи зближення світу здавалося, що люди набагато далі, ніж раніше.

11:00

На поверхні сталася втрата GPS. Більшість із нас GPS допомогли дістатися з А до Б, не втрачаючи. Це змінило життя компаній, що доставляють, допомогло швидким службам бути швидкішими на місці події, дозволило літакам приземлитися на ізольованих злітно-посадкових смугах, а також дозволило відстежувати, відстежувати та відстежувати вантажівки, поїзди, кораблі та автомобілі. Однак було показано, що GPS відіграє набагато більшу роль у нашому житті, ніж багато хто з нас усвідомив.

Супутники GPS - це щось на зразок високоточного атомного годинника в космосі, який посилає сигнал часу назад на Землю. Наземні приймачі (у вашому автомобілі чи смартфоні) приймають ці часові сигнали з трьох або більше супутників. Порівнюючи часовий сигнал з космосу з часом у приймачі, приймач може обчислити, як далеко він знаходиться від супутника.

Однак існує багато інших способів використання цих точних часових сигналів з космосу. Як виявилося, наше суспільство дедалі більше залежить від них. Наша інфраструктура з часом поєднується (від міток часу до фінансових операцій до протоколів, що утримують Інтернет). Як тільки синхронізація між даними та комп’ютером перестає працювати, вся система виходить з ладу. Без точного часу кожна комп’ютерна мережа порушена. Що означає майже всі в наші дні.

Коли сигнали GPS переривались, кидали резервні системи, що використовують точні земні годинники. Однак за кілька годин різниця почала збільшуватися. Частка секунди між Європою та США, невелика різниця між Індією та Австралією. Хмара почала розвалюватися, пошукові системи працювали повільніше, а Інтернет почав працювати наполовину. Перші основні обмеження виникли ввечері, коли мережі передачі намагалися відповідати попиту. Комп’ютерна система управління водою була переведена інженерами на ручні резервні системи. У більшості міст рух сповільнився через непрацюючі світлофори та сигнали поїздів. І без того хаотичні телефонні послуги пізніше в другій половині дня були повністю відмінені.

16:00

У цей час авіаційна влада неохоче вирішила припинити авіаперельоти. Через втрату супутникового зв’язку та GPS довелося скасувати більшість рейсів, але останньою соломою виявилася погода.

Незважаючи на метеорологічні аеростати та наземні або водні обсерваторії, які є дуже важливими, прогноз погоди став більш залежним від супутників. Роздрібні продавці використовували прогнозні дані, щоб замовити правильну їжу (купуючи приладдя для барбекю на відкритому повітрі втрачало сенс, якщо прогноз похмурий). Фермери покладались на прогноз погоди для посадки, поливу та збору врожаю. В авіаційній галузі прогнозування погоди було необхідним для прийняття рішень, які можуть вплинути на життя пасажирів.

Літаки оснащені радаром для виявлення негоди або інших джерел турбулентності, але вони постійно отримують нову інформацію із землі. Ці постійні прогнози дозволяють їм стежити за розвитком погоди та діяти відповідно. Це особливо важливо під час подорожей над океанами, де ці обсерваторії на кораблях дуже розкидані.

Якби пасажири океанських рейсів це розуміли, вони, напевно, передумали б сідати на літак. Без даних супутників, які стежать за погодою, над океаном стрімко не формувалися грозові хмари, і літак влітав прямо в нього. Турбулентність поранила кількох пасажирів, а решта залишила травматичний досвід. Врешті-решт, вони закінчили свою подорож. У світі інші пасажири змушені залишатися за тисячі миль від дому.

22:00

Тепер з'явився весь спектр того, що було б відоме як "день без супутників". Сильно порушено зв’язок, транспорт, енергетику та комп'ютерні системи. Світова економіка занепала, і уряди намагалися її компенсувати. Політиків попередили, що ланцюги постачання продовольства незабаром розпадуться. Стурбований громадським порядком, уряд був змушений ввести надзвичайні заходи.

Якби це зіткнення тривало, воно щодня спричиняло б нові проблеми. Не було б супутників, які б показували кількість врожаю, незаконне занесення в Амазонку чи полярний крижаний покрив. Супутники, які використовувались для створення зображень та карт для рятувальників, які прямували до районів стихійних лих, не існували б, як і супутники, що виробляють довгострокові кліматичні записи. Все це ми сприйняли як належне, поки не втратили супутники.

Чи все це може відбутися насправді? Тільки якщо відразу все не вдалося, і це дуже малоймовірно. Однак, очевидно, що інфраструктура, на яку ми всі покладаємось, стала дуже залежною від космічної технології. Без супутників Земля була б зовсім іншим місцем.