«Говорит президент. Кажется, на вашу ферму упала орбитальная станция»
В 1973 году американцы вывели на орбиту огромную хреновину на 77 тонн. Называлась эта штука Skylab. У нас она особо известна тем, что есть как минимум полдюжины конспирологических теорий, зачем она действительно была нужна. Самая простая – что там был шлюз для корабля пришельцев.
Но это не важно. Важно то, что в 1979 году её хотели затопить в океане, но вместо этого затопили на паре австралийских ферм. Местные в разных поселениях с большим удовольствием смаковали эту историю и поэтому такое нельзя пропустить и не раскопать детали. И, конечно же, там обнаружился целый цирк.
Картинка Университета Флиндерса (Южная Австралия, апрель 2012)
Итак, для начала NASA не знала, куда именно грохнется Скайлаб. Уточнённый прогноз предполагал, что она развалится в атмосфере и даст кучу осколков с покрытием 7400 километров по вектору входа в атмосферу. Надо отметить, что вся эта история происходила в 1978-м году.
А 1978 год особо примечателен тем, что в Канаду уже упал наш советский спутник. Так в Канаде появилось новое месторождение урана. Причём сразу обогащённого.
В результате прогноз попадания в хотя бы одного человека 1 к 152 воспринимался примерно так же как фраза капитана пассажирского самолёта «Уважаемые пассажиры, пожалуйста, сохраняйте спокойствие».
В Америке начался форменный цирк. Ушлые предприниматели схватили волну и начали продавать футболки с рисунком-мишенью для приземления станции, анти-орбитальный репеллент и анти-осколочные шляпы. Разумеется, всё это не несло никакого функционала кроме юмористически-сувенирного.
В июне 1979 стало понятно, что до входа в атмосферу остаётся уже чуть-чуть. Американские газеты предлагали «Страховку от Скайлаба» — если обломок попал бы в подписчика, ему бы выписали возмещение. Кстати, откройте договор страхования дома, если он у вас есть — отголоски той истории ещё есть в типовых документах. Вас, скорее всего, до сих пор защищают от ошмётков искусственных спутников Земли. Ещё бы, матожидание близко к нулю, зато какой шикарный психологический эффект!
Но вернёмся к цирку в США. Для этой истории важно, что «Сан Франциско Экзаминер» установила приз в 10 тысяч долларов тому, кто принесёт первый кусок Скайлаба меньше чем за 72 часа после падения. Поскольку уже был прогноз на Индийский океан, предполагалось, что это просто развлекательная ставка, которая не сыграет.
В Северной Каролине «Новостной вестник» сообщил, что местный отель назвал себя «официальной посадочной площадкой Скайлаба (с размеченной мишенью) и устраивает дискотеку».
После того, как NASA указала 11 июля, шотландский «Глазго Геральд» сообщил, что «взволнованные отдыхающие в Девоне рассчитывают отсидеться до утра в старой пещере контрабандистов».
В НАСА конкретно облажались с прогнозом. 13 июля в Перте увидели что-то вроде ярких фейерверков. Это куски Скайлаба начали сыпаться на Австралию. Большая часть фрагментов упала около местечка Калгурли, ещё немного фрагментов ушло в стороны.
В НАСА с ужасом поняли, что часть фрагментов высыпалась на ферму у Балладонии. Там числился ковбой и ещё 3 члена его семьи. Австралийцы подтвердили визуально падение осколков именно туда и дали американцам телефон фермера. В США все стояли на ушах по поводу международного инцидента с ущербом, поэтому ковбою ночью позвонил президент Джимми Картер. Местные любят пересказывать эту историю примерно так:
— Здравствуйте, мистер Сайлер. Простите за поздний звонок, но с вами бы хотел поговорить президент США Джим Картер.
Фермер, в полусне, искренне охреневая от происходящего, и думая, что это розыгрыш, разрешает:
— Ну пускай говорит.
Включается президент:
— Мистер Сайлер, я лично и правительство США приносим вам искренние извинения за этот инцидент. Скажите, пожалуйста, на вашей ферме никто не пострадал?
— А! Сейчас бычков посмотрю… Вроде нет, не беспокойтесь!
Точный диалог восстановить сложно, но в местный хит, который ещё 9 лет лидировал в чартах на радио, вошли такие слова:
Balladonia night
Jimmy phoned up sorry
Balladonia night
Locals said don’t worry
В эту же ночь куски станции пронеслись через стену сарая пацана по имени Стен Торнтон. Он проявил гражданскую бдительность: взял пару и отнёс рейнджерам. Рейнджеры связались по радио с Пертом и узнали, что это за фигня. Стену рассказали всю историю, не забыв упомянуть про приз в Сан-Франциско. Парень оказался истинным австралийцем: паспорт у него был при себе, он схватил куски и ломанулся к ближайшему аэродрому. Рейнджеры организовали для него местный перелёт до международного аэропорта, потому что на кону была честь страны – ведь Стен, фактически, поспорил с американцами. Через 24 часа парень стучал ногой в дверь редакции. Приз ему отдали после интервью на радио. Расчёт оказался верным – заработал он в итоге с учётом всех расходов около 4 тысяч долларов.
В это время из НАСА отправили опергруппу в Калгурли – забрать все осколки полезной нагрузки (по другим областям разбросало куски баков), которые иначе могли бы в конечном итоге оказаться где-нибудь в СССР. Вот как их фиаско поэтично описал журнал «Тайм»:
Пустынная земля песков и редкого кустарника… Охотники за сувенирами заполонили пустоши на джипах, лендроверах и частных самолётах. Они были достаточно быстры, чтобы найти обломки упавшей станции, включая большой цилиндрический объект и много маленьких кусков. Старожилы говорят, что последний раз такая суматоха была, когда ирландец Педди Ханнан нашёл тут небольшие золотые самородки.
А ещё в Балладонии мистер Сайлер всё же понял, что его не разыгрывали, и звонил действительно президент. Он немного поукорял себя за то, что не попросил штуку баксов за моральный ущерб и пошёл осматривать свои владения. У него одна из тех ферм, которые примерно 100 на 200 километров для мясного животноводства. В паре километров от дома он нашёл крупные обломки, потом ещё кучу мелких. Собрал и привез к себе. Через пару недель у него начали их выкупать коллекционеры – напомню, станцию почти год рекламировали по всему миру, и всем хотелось её кусочек. Из Шанхая предложили 20 тысяч долларов. Устоять он, конечно, не мог.
При этом где-то на ферме его ждали ещё куски станции. В конечном итоге он забросил своё животноводство, продал бычков – и ближайшие годы продавал билеты на поиск кусков Скайлаба. Приезжаете на джипе к нему, платите посуточно – и гоняете, сколько влезет. Все найденные куски ваши. Развлечение продолжалось много лет, пока ферму не прочесали как гребёнкой. Говорят (подтверждений я не нашёл), что именно в этот момент мистер Сайлер съездил в Перт и купил там списанный военный самолёт с алюминиевым корпусом. После чего «куски Скайлаба» туристы на его ферме стали находить чуть чаще.
Теперь вернёмся в маленький город Эсперансу. Скорее всего, до событий там градообразующим предприятием была заправка, а пару лет спустя добавился ещё маленький музей упавшего Скайлаба.
Так вот, местные жители возмутились тем, что их покой нарушили американцы и подали на них в суд по статье «разбрасывание мусора». В городе оказался адвокат (похоже, из «седых странников», судя по прошаренности), который доказал, что по соглашению 1967 года о космических объектах, собственность США испортила природную красоту Австралии. Суд они выиграли, и правительство США было оштрафовано на 400 баксов в пользу городской казны Эсперансы.
Стена их маленького музея, наши дни.
А теперь про то, как мы уронили спутник-шпион Космос-954 с ядерным реактором на борту на Канаду, и как потом компенсировали.
В поле пашет мирный трактор, по небу летит реактор
В отличие от атомных взрыволётов, которые существовали только в проектах, и атомных двигателей, которые дошли до стадии наземных испытаний, ядерные реакторы использовались в космосе для получения энергии и летали достаточно массово, в космос их слетало больше трех десятков.
Теория
Начнем, как всегда, с теории. Было бы замечательно, если бы цепная ядерная реакция давала непосредственно электричество, которое можно было бы сразу использовать. Но увы, результатом ядерного распада является тепло, которое приходится каким-то образом перерабатывать в электричество. Для этого тепло из реактора идет в тепловые машины (термоэлектрические преобразователи, термоэмиссионные преобразователи, турбины, двигатели Стирлинга и т.п.), генерирующие электричество, и затем сбрасывается в пространство с радиаторов-охладителей. А реактор принимает характерные очертания бадминтонного волана:
В космосе каждый грамм на вес золота, поэтому конструкция тепловых машин и радиаторов становится такой же важной, как и конструкция реактора. А неизбежные потери при преобразовании тепла в электричество вынуждают говорить о двух параметрах — тепловой и электрической мощности. И электрическая мощность в разы меньше тепловой. В наземных энергетических реакторах, не имеющих ограничений на массу и размер, электрическая мощность в 3-4 раза меньше тепловой, в космических реакторах ситуация пока что гораздо хуже.
Сравнение с солнечными батареями
Для того, чтобы цифры параметров космических ядерных реакторов не были мертвыми, давайте сравним их с параметрами солнечных батарей. На Сайте ОАО «Сатурн» есть параметры солнечных батарей:
- Кремниевые панели: 140 Вт/кг в начале работы и 80 Вт/кг через 15 лет.
- Арсенид-галлиевые панели: 196 Вт/кг в начале работы и 157 Вт/кг через 15 лет.
Т.е. для того, чтобы получить 1 мегаватт мощности, нам потребуется 7142 кг кремниевых панелей, или 5102 кг арсенид-галлиевых панелей. Но это оценка «снизу», потому что не учитывается масса ферм, корпусов и прочего. Для оценки «сверху» возьмем параметры солнечных батарей МКС. Ферменные конструкции МКС с солнечными батареями имеют массу 15824 кг. Каждая конструкция несет на себе два солнечных «крыла», дающих по 31 киловатта в начале работы и 26 через 15 лет каждое. Соответственно, одна конструкция даст нам 60 киловатт для массы 15 тонн, и для получения мегаватта энергии нам потребуется 250 тонн. Конечно, в случае создания конкретной инженерной конструкции можно несколько сократить эту пугающую величину, например, увеличив длину панелей, но в реальности солнечная установка, дающая нам 1 мегаватт энергии, будет ближе к 250 тоннам, чем к 5.
История
США
SNAP
В США работы с энергетическими космическими реакторами первоначально проводились в рамках программы SNAP (Systems for Nuclear Auxiliary Power — системы ядерной вспомогательной энергетики). В 1959 году был запущен экспериментальный реактор SER, который имел тепловую мощность примерно 50 киловатт. Реактор был сугубо экспериментальный, выделяемое тепло просто рассеивалось в воздухе. Проработав два года, реактор открыл дорогу следующим моделям.
Вторым стал реактор SNAP-2, работавший с 1961 по 1962 год. Имея тепловую мощность 55 киловатт, конструкция позволяла подключить тепловую машину мощностью 3,5 кВт.
Следующим этапом стали два реактора SNAP-8, тепловой мощностью 600 кВт и 1 МВт. Мегаваттный реактор имел активную зону 24х84 см, содержал 8,2 килограмма ядерного топлива, использовал ртуть в качестве теплоносителя и мог производить энергию как паровая машина (по циклу Ренкина).
Вершиной программы стал реактор SNAP-10A, который был запущен на орбиту 3 апреля 1965 года:
Реактор имел следующие характеристики:
- Размеры активной зоны: 39,6х22,4 см.
- Масса без радиационной защиты: 290 кг.
- Тепловая мощность: 30 кВт.
- Максимальная достигнутая электрическая мощность: 590 Вт.
- Тип тепловой машины: термоэлектрический преобразователь.
Реактор на экспериментальном спутнике должен был питать электрореактивный двигатель. К сожалению, на 43 день полёта попытка включения двигателя привела к неисправности регулятора напряжения и аварийному выключению реактора. Спутник до сих пор летает на полярной орбите и упадет на Землю через ~4000 лет. Можно посмотреть видеоматериалы по проекту (на английском).
Проект SNAP работал с радиоизотопными генераторами, но американских ядерных реакторов в космос больше не летало.
SP-100
В 1983 году был запущена исследовательская программа SP-100, целью которой была разработка реактора с термоэмиссиоными или термоэлектрическими преобразователями и передачей тепла с помощью тепловых трубок:
Судя по отсутствию информации, программа была закрыта.
SAFE
В начале нулевых существовал проект SAFE (Safe Affordable Fission Engine — безопасный доступный двигатель на делящихся материалах). Реактор SAFE-400 должен был иметь тепловую мощность 400 кВт, электрическую 100 кВт, и использовать для получения электричества газовую турбину. В интернете есть фотография реактора SAFE-30 от 2001 года:
В источниках в качестве даты окончания проекта указывается 2007 год, что предполагает его заморозку или прекращение.
Лос-Аламосский проект
В 2012 году появилось очень симпатичное видео с проектом простого энергетического реактора от Лос-Аламосской лаборатории:
Предлагаемый реактор очень прост по конструкции, что делает его доступным для производства, но при этом он не отличается рекордными параметрами. В качестве активной зоны предлагается использовать полый цилиндр из обогащенного урана массой 22,5 кг. Активную зону окружает бериллиевый отражатель нейтронов диаметром 25 см. Высота активной зоны составляет 30 см. Для управления реактором используется единственный стержень из карбида бора. Тепло от реактора отводится тепловыми трубками и подается на двигатели Стирлинга суммарной мощностью 500 Вт. Вот схема реактора:
К сожалению, это только презентация, и дальнейшая судьба проекта неизвестна.
СССР и Россия
«Ромашка»
Первым отечественным экспериментальным космическим ядерным реактором стала «Ромашка». Реактор тепловой мощностью 40 кВт и электрической 800 Вт использовал термоэлектрические преобразователи. Реактор был впервые запущен в 1964 году. С.П. Королёв хотел использовать «Ромашку» вместе с плазменными ЭРД. Но после окончания испытаний «Ромашки» летом 1966 года, уже после смерти Королёва, в космос она не полетела.
«Бук»
Зато вторая серия космических реакторов — БЭС-5 «Бук» — слетала в космос три с лишним десятка раз. Эти реакторы использовались как источник электроэнергии для радиолокационных разведывательных спутников УС-А, на Западе известных как RORSAT:
Радар требовал много электроэнергии и низкой орбиты. А низкая орбита означала, что спутник будет постоянно попадать в тень Земли. Комплект из солнечных батарей и аккумуляторов был бы слишком тяжелым, и это сделало ядерную силовую установку единственным вариантом. Реактор БЭС-5 имел следующие параметры:
- Тепловая мощность: 100 кВт.
- Электрическая мощность: 3 кВт.
- Масса реактора: 900 кг.
- Тип тепловой машины: термоэлектрический генератор.
- Масса ядерного топлива: 30 кг.
- Срок работы: ~135 дней
Всего было совершено 35 пусков, из них в 33 пусках реактор был выведен на орбиту. Особенностью проекта были меры безопасности — реактор в случае аварии или по окончании работы выводился на орбиту захоронения высотой 750-1000 км и сроком существования ~250 лет. В случае же отказа системы реактор должен был сгореть и разрушиться при входе в плотные слои атмосферы. К сожалению, первоначальный вариант системы разрушения оказался не очень удачным, его пришлось дорабатывать. Спутники УС-А запускались с 1970 по 1988 годы и успешно использовались для радиолокационной разведки морских пространств, а в случае начала военных действий могли выдать целеуказание для подводных лодок-ракетоносцев, работая в составе комплекса «Легенда».
«Топаз»
Развитием реакторов «Бук» стали ТЭУ-5 «Тополь», они же «Топаз-1»:
«Топаз» обладал улучшенными параметрами:
- Тепловая мощность: 150 кВт.
- Электрическая мощность: 5-6 кВт
- Тип тепловой машины: термоэмиссионный генератор.
- Масса ядерного топлива: 11 кг.
- Срок работы: 1 год.
Реактор два раза слетал в космос на спутниках «Космос-1818» и «Космос-1867» и использовался для тех же целей — радиолокационной разведки.
Енисей
Реакторы типа «Енисей» предлагалось использовать для гражданских спутников телевизионного вещания. Особенностью реактора была замена классических тепловыделяющих элементов на электрогенерирующие каналы — активная зона была совмещена с тепловой машиной. Реактор должен был иметь тепловую мощность 115-135 кВт, электрическую 4,5-5,5 кВт и срок службы три года. Проект был закрыт в начале 90-х, в 1992 году США купили два реактора, но в космосе их не использовали.
Транспортно-энергетический модуль РКК «Энергия»
Начиная примерно с 2010 года идет активная разработка транспортно-энергетического модуля, использующего ядерный реактор и электрореактивные двигатели. Такой ядерный буксир может возить грузы на трассе Земля-Луна, а после выработки основного ресурса улететь вместе с зондом к другим планетам Солнечной системы. Проект был показан на МАКС-2013, регулярно появляются новости о продвижении работы. Самая последняя новость — собран первый тепловыделяющий элемент. Характеристики энергетической установки и модуля в целом также весьма впечатляют:
Энергетическая мощность реактора 1МВт в сочетании с ЭРД с удельным импульсом 7000 секунд и тягой 18 Н (2 кг) — это технологический прорыв.
Вопросы безопасности
Говоря о ядерной энергетике нельзя не упомянуть известные радиационные аварии и меры по борьбе с ними.
В 1964 году произошло разрушение в атмосфере американского радиоизотопного генератора SNAP-9A из-за аварии ракеты-носителя на участке выведения. Поскольку РИТЭГи используют высококонцентрированный плутоний, который рассеялся в атмосфере, произошло значительное повышение радиационного фона по всему миру. Урок был усвоен, в конструкцию были внесены изменения, и, когда в 1968 году произошла авария спутника «Нимбус-В» с РИТЭГом SNAP-19B2, ядерные материалы не рассеялись в атмосфере, а упали в океан и были впоследствии подняты со дна океана без заражения территории. В 1970 году РИТЭГ лунного модуля «Аполлона-13» упал в океан и затонул на глубине 6000 метров без разрушения и заражения местности. В 1973 году упал в Тихий океан советский спутник с реактором «Бук». Данных о заражении местности нет. В 1978 году на территорию Канады упали обломки спутника «Космос-954». Из-за недоработок аварийной системы активная зона реактора была разрушена недостаточно, и произошло незначительное заражение местности. Тем не менее, разразился страшный скандал, СССР пришлось выплатить компенсацию Канаде за понесенные расходы по поиску обломков и дезактивации местности. После этого события система безопасности была улучшена, был установлен газогенератор, гарантированно разрушающий активную зону при вхождении в атмосферу. Падение спутника «Космос-1402» в Южную Атлантику прошло более успешно, и было зарегистрировано лишь незначительное повышение естественного радиационного фона. В 1996 году произошло падение АМС «Марс-96», её РИТЭГи не разрушились и благополучно утонули.
Общие соображения мер безопасности
- Ядерный реактор безопаснее РИТЭГа, потому что последний содержит больше радиоактивных материалов.
- РИТЭГи помещают в капсулу, которая выдерживает аварийное падение в атмосферу, предохраняя от радиоактивного заражения.
- Ядерный реактор можно помещать в капсулу или же рассеивать в атмосфере при аварийном падении.
- Ядерный реактор имеет минимальную опасность до момента включения. Следовательно, запускать реактор следует уже на орбите.
- Отработанный ядерный реактор можно сделать безопасным, выдержав его несколько сотен лет на орбите захоронения. В этом случае материалы с коротким периодом полураспада исчезнут, а материалы с длительным периодом полураспада неопасны.
Капельные холодильники
Если вы ещё раз посмотрите на рисунок транспортно-энергетического модуля, то заметите, во-первых, отсутствие классической схемы типа «волан», а во-вторых, некий «генератор капель» посередине главной фермы. Дело в том, что сейчас соревнуются два типа холодильников-радиаторов. Классические твердотельные радиаторы простые, но тяжелые. Как альтернатива им, были предложены капельные холодильники. Как известно из физики, чем больше поверхность тела, тем лучше оно участвует в теплообмене. Именно поэтому батареи отопления в домах ребристые. В космосе же можно создать поток капель, который при минимальной массе будет очень эффективно рассеивать тепло:
Капельный холодильник обещает снижение массы радиатора в разы:
В космосе (на станциях «Мир» и МКС) проводились испытания моделей капельных холодильников:
Главная интрига сейчас заключается в скорости разработки — успеют ли сделать капельные холодильники к 2020 году, когда транспортно-энергетический модуль должен полететь.
Заключение
В космонавтике использование ядерных реакторов даст нам недостижимый солнечными батареями уровень энергии. А сочетание атомного энергетического реактора с электрореактивными двигателями обещает новый уровень возможностей для освоения космоса.
В 1991 году уже мы пытались посадить «Салют-7» в зону «кладбища космических кораблей» около острова Рождества, но промахнулись и попали в Аргентину. Поэтому в 2001 году, помня все эти случаи, когда с орбиты сходил «Мир», в Австралии, Японии и на Фиджи подготовились и выслали жителям штормовое предупреждение – мол, из домов лучше не выходить, пока русские не закончат.
Кладбище космических кораблей
Самая удаленная от суши точка на Земле имеет множество названий, но чаще всего ее называют точкой Немо, или океаническим полюсом недоступности. Расположена она по координатам 48°52,6 южной широты и 123°23,6 западной долготы. Ближайший островок суши находится примерно в 2250 километрах отсюда. Благодаря своей удаленности, это место является идеальным для захоронения космических аппаратов, и поэтому космические агентства нередко называют его еще и «кладбищем космических кораблей».
Это место находится в Тихом океане и представляет собой самую удаленную от любой человеческой цивилизации точку на нашей планете.
Обломки станции "Мир"
Однако у Билла Айлора, аэрокосмического инженера и специалиста в вопросах возвращения космических аппаратов в атмосферу, имеется по поводу этого места другое определение:
«Это самое лучшее на планете место для того, чтобы что-то уронить с космоса, не принеся при этом стороннего ущерба».
Чтобы «похоронить» очередной космический аппарат на этом кладбище, космическим агентствам требуется некоторое время для проведения нужных расчетов. Как правило, более компактные спутники не заканчивают свою жизнь именно в точке Немо, так как, объясняет NASA, «тепло, создаваемое атмосферным трением, в большей степени уничтожает падающий со скоростью несколько тысяч километров в час спутник еще до того, как он упадет. Та-да! Это словно магия. Будто бы и не было никакого спутника!».
Совсем другое дело — более крупные объекты вроде Тяньгун-1, первой китайской орбитальной космической станции, запущенной в сентябре 2011 года, вес которой составляет порядка 8,5 тонны. Китай потерял управление 12-метровой орбитальной лабораторией в марте 2016 года. Прогнозы неутешительные. Станция должна упасть на Землю где-то в начале 2018 года. Где именно? Пока никто не знает. Тот же Айлор, работающий на некоммерческую организацию Aerospace Corporation, говорит, что его компания, скорее всего, не решится делать прогнозы ранее чем за пять дней до того, как станция ожидаемо разрушится в атмосфере Земли. Когда это произойдет, сотни килограммов различных металлических частей вроде титановой обшивки станции, топливных баков и много чего еще продолжат свое падение со скоростью свыше 300 километров в час, пока в конечном итоге не упадут на поверхность планеты.
Так как Китай потерял контроль над станцией Тяньгун-1, страна не может уверенно спрогнозировать, упадет ли она в точку Немо.
Свалка космических кораблей
Что интересно, астронавты, живущие на борту Международной космической станции, по факту находятся ближе всех к этой самой точке Немо. Все дело в том, что МКС кружит над Землей (и в частности над местом, о котором мы говорим) на высоте около 400 километров, в то время как ближайший к точке Немо клочок суши находится гораздо дальше.
Согласно Popular Science, с 1971-го по середину 2016-го космические агентства со всего мира похоронили здесь как минимум 260 космический аппаратов. При этом, как отмечает портал Gizmodo, количество утилизированных космических аппаратов резко возросло с 2015 года, когда их общее число составляло на тот момент всего 161.
Здесь, на глубине более трех километров, нашла свое последнее пристанище советская космическая станция «Мир», более 140 российских грузовых космических кораблей, несколько грузовиков Европейского космического агентства (например, первый автоматический грузовой корабль «Жюль Верн» серии ATV) и даже одна из ракет SpaceX, если верить отчетам Smithsonian.com. Правда, космические аппараты здесь вряд ли можно назвать аккуратно сложенными в одну кучу. Айлор отмечает, что такие большие объекты, как станция Таньгун-1, могут при падении развалиться на части, покрыв площадь в 1600 километров вдоль и несколько десятков поперек. Сама же территория «отчуждения» точки Немо занимает площадь более 17 миллионов квадратных километров, поэтому найти конкретный упавший космический аппарат здесь не так уж и просто, как может показаться на первый взгляд.
Грузовой корабль «Жюль Верн» Европейского космического агентства разваливается на части при входе в атмосферу. 29 сентября 2008 года
Конечно, далеко не все космические аппараты заканчивают жизнь на этом кладбище космической техники, но шансы на то, что часть разрушающегося космического аппарата упадет на кого-то из людей, вне зависимости от того, где этот космический аппарат будет падать на Землю, очень малы, отмечает Айлор.
«Разумеется, нет ничего невозможного. Однако с момента начала космической эры последний случай, который приходит на память, произошел аж в 1997 году. Тогда в Оклахоме на женщину упала недогоревшая часть ракеты», — поясняет Айлор.
Тот самый недогоревший кусок ракеты и женщина, на которую он упал
Гораздо большую опасность мертвый космический аппарат может создавать именно на орбите.
Реальная угроза космического мусора
На данный момент на различных высотах вокруг Земли кружат около 4000 искусственных спутников. А в ближайшем будущем должно появиться еще больше. Другими словами, на орбите и сейчас полно различных космических аппаратов, а вскоре вообще будет не протолкнуться.
Согласно статистике сайта Space-Track.org, помимо спутников на орбите находятся тысячи неконтролируемых останков ракет, а также более 12 000 других искусственных объектов размером больше человеческого кулака. И это если еще опустить бесчисленное число различных шурупов, болтов, кусков засохшей краски (с обшивки ракет) и множества металлических частиц.
«Со временем страны начали понимать, что в буквальном смысле захламляют космос и это создает серьезную угрозу не только для их систем, но вообще для всех», — добавляет Айлор.
Самое худшее, по мнению специалистов того же Европейского космического агентства, может произойти тогда, когда два куска космического мусора сталкиваются друг с другом, особенно когда эти объекты большого размера.
Случайные столкновения тех же спутников хоть и происходят очень редко, но происходят. Последние такие инциденты были в 1996-м, 2009-м и два в 2013-м. В результате подобных событий, а также в результате намеренного уничтожения спутников появляется огромное число космического мусора, создающего угрозу другим рабочим спутникам и опасность цепного эффета.
«Мы выяснили, что этот мусор может оставаться на орбите в течение сотен лет», — комментирует Айлор.
Для предотвращения появления нового космического мусора стареющие космические аппараты нужно со временем сводить с орбиты. Многие космические агентства, а также частные космические компании сейчас рассматривают возможность создания специального космического аппарата-мусорщика, который мог бы производить захват отживших свое спутников и других космических аппаратов и направлять их прямиком в подводное кладбище космических кораблей на Земле.
Однако тот же Айлор, как и некоторые другие эксперты, настаивает на разработке новых технологий и методов, с помощью которых можно будет захватывать, тащить и убирать старый неконтролируемый космический мусор, накопившийся на орбите и представляющий настоящую угрозу.
«Я предложил что-то вроде XPRIZE и Grand Challenge, где можно было бы отобрать концепты трех наиболее подходящих космических аппаратов и дать гранты на их разработку и последующее использование при очистке орбиты планеты», — говорит Айлор.
К сожалению, технические трудности в реализации подобных планов стоят далеко не на первом месте среди проблем, когда есть такое понятие, как бюрократия.
«Технические сложности здесь далеко не самое основное. Основную проблему здесь создает идея частной собственности. Например, ни одна другая нация не имеет право прикасаться к тем же американским спутникам. Произойди такое — и это может быть рассчитано как акт военной агрессии», — объясняет Айлор.
По мнению Айлора, перед лицом общей угрозы нации всего мира должны объединиться, потому что только так можно будет эффективно решать подобные проблемы.
Комментарии
Отправить комментарий