Дмитрию Биленкину - писателю и другу - посвящаю. (Владимир Губарев) Людям, кто не в теме, оброс толстой "урбанистической" кожей и не понимает жизни в маленьком городке, думает, что мир "вращается вокруг него" и "это было давно и неправда" - читать ... рекомендуется
Все спутники время от времени выходят из строя, при этом вернуть их на Землю или сжечь в плотных слоях атмосферы нет практически никакой возможности.
Так они и остаются висеть в космосе, на орбите, вращаясь вокруг Земли с огромной скоростью. Некоторые учёные считают, что уже в ближайшие десятилетия проблема космического мусора встанет перед человечеством в полный рост. Ведь с учётом скоростей объектов, даже небольшого кусочка хватит, чтобы причинить работающему космическому аппарату или станции серьёзные повреждения.
Специалисты Европейской космической ассоциации (ESA) объясняют, что сантиметровый обломок пробьёт любую имеющуюся на МКС защиту, а куска космического мусора размером с грейпфрут хватит, чтобы причинить Международной космической станции огромные повреждения или в самом неудачном случае уничтожить её. Даже небольшие обломки космического мусора размером с песчинку при попадании в иллюминаторы оставляют серьёзные царапины.
Ядерное кладбище
Но есть в космосе мусор и гораздо страшнее. Об этом не особенно любят вспоминать, но совсем недалеко от Земли, не более восьмисот километров, на орбите захоронения находятся несколько десятков советских военных спутников с ядерными реакторами на борту. За счёт молекул атмосферы, а она простирается гораздо дальше, чем 70–80 километров плотных слоев, эти спутники постепенно потихоньку теряют скорость, а за счёт земного притяжения потихоньку притягиваются к ней. Точно сказать нельзя, когда именно, но через какое-то время они вернутся с орбиты захоронения к Земле достаточно близко и упадут на неё. По оптимистичным прогнозам, это случится через несколько столетий.
Понятно, что большей частью они разрушатся в атмосфере и сгорят, но не до конца. Космический аппарат "Космос-954", запущенный в сентябре 1977 года с Байконура, потеряв ориентацию, упал на территории Канады 24 января 1978 года. При этом ядерный реактор полностью не разрушился и на северную часть Канады пролился дождь из радиоактивных фрагментов. Военные США и Канады организовали даже операцию по поиску деталей спутника и обеззараживанию местности. Несмотря на то что дело было зимой, им удалось обнаружить более 100 основательно фонящих фрагментов спутника в виде стержней, дисков, трубок и более мелких деталей. Это примерно 60 килограммов из трёх с лишним тонн изначального веса. А если бы спутник упал над жилыми районами?
Как же так могло получиться и зачем советские военные запускали в космос работающие ядерные реакторы? Дело в том, что военные разведывательные спутники проекта МРКЦ "Легенда" нуждались в серьёзном источнике питания и солнечные батареи для этого не подходили. Спутник находился на орбите слишком низко и слишком много времени находился в тени, не получая достаточно энергии. Поэтому было принято решение использовать ядерные реакторы. Специально под серию космических аппаратов "Космос" была создана энергетическая установка БЭС-5 "Бук". Это был очень компактный, но самый настоящий ядерный реактор.
Рабочее тело — 50 килограммов Урана-235, кажется — немного, но на самом деле, если мелко распылить, может получиться более чем опасная вещь. Вокруг уранового стержня 37 тепловыделяющих элементов (ТВЭЛ), собранных в максимально плотный пучок, теплоноситель состоял из калиево-натриевой смеси. Таким образом, получился достаточно компактный ядерный реактор весом всего в одну тонну. Защита от радиации ставилась только с одной стороны, чтобы не повредить приборы космического аппарата. Со всех остальных сторон БЭС-5 "Бук" фонил изо всех сил. Выдавал такой реактор около 100 киловатт тепла, по итогу это позволяло получать 3 киловатта электроэнергии для питания всех компонентов спутника.
Изготовители дали такому реактору очень маленький гарантийный срок службы — всего 120 дней. Это значило, что для бесперебойной работы спутников разведки требовалось запускать минимум по три космических аппарата в год. Сразу после окончания работы предлагалось реактор глушить, а сам космический аппарат отправлять на "орбиту захоронения" примерно в 750 километрах от поверхности Земли.
Хуже всего оказалось, что и положенных ему по гарантии 120 дней реактор часто не выдерживал. Едва ли не в каждом пятом полёте реактор сбоил и не работал как должно. Пару раз фиксировали даже расплав активной зоны реактора, едва успевая увести неисправный аппарат на орбиту захоронения. Всего отработали штатно чуть больше половины из всех запущенных на орбиту реакторов. Военные очень ругались, но сделать было ничего нельзя, другого способа обеспечивать в течение трети года энергией массивный космический аппарат просто не было.
Самые серьёзные проблемы вызвал спутник "Космос-954", запущенный осенью 1977 года. Уже через пару месяцев космический аппарат перестал откликаться на команды с Земли, и вывести его на орбиту захоронения не было никакой возможности. Из-за слишком низкой орбиты он спускался всё ниже и ниже, где его стала тормозить атмосфера Земли. До последнего советские специалисты отказывались признавать проблему, пока американские военные из центра слежения за космическими объектами NORAD не позвонили и не потребовали напрямую ответить, что именно происходит со спутником. Но и тогда Советский Союз уверял всех, что не запускает спутников с ядерным реактором на борту.
Спасательная операция по поиску обломков спутника стоила американским и канадским военным 14 миллионов долларов, шесть из которых были выставлены в счёте СССР. Однако советским дипломатам удалось договориться о ещё большем уменьшении итоговой суммы ущерба. Судя по документам, было выплачено всего три миллиона долларов. Не так и много в ситуации, когда могло всё окончиться глобальной катастрофой.
В настоящее время "Роскосмос" не использует ядерные реакторы для питания космических аппаратов. Все страны, создающие космические аппараты для исследования дальнего космоса используют РИТЭГи, или радиоизотопные источники получения электроэнергии. Но эта вещь несмотря на название, совсем не так страшна. Это просто радиоактивный химический элемент в специальном свинцовом корпусе. За счёт полураспада он постоянно греет этот корпус, а тепло переводится в энергию. РИТЭГ можно даже брать в руки, он не опасен, конечно, если не пытаться его раскрыть и посмотреть внутрь.
А космическое кладбище ближайшие десятилетия так и останется висеть над нашими головами. В настоящее время у человечества возможностей убрать этот мусор просто нет. Вот что говорит об этой проблеме специалист по космической истории Евгений Белаш: "Прежде всего, бояться, что "мы все умрем!" не стоит. Человечество пережило аварии на АЭС — Чернобыль, Три-Майл-Айленд и Фукусиму. Не говоря о куче атомных взрывов где угодно — на земле, в воде, в воздухе... И ничего, живем. На этом жизнерадостном фоне прилёты спутников с ядерными реакторами на борту, как в 1978 году — даже не мелкая неприятность, а так, проза жизни. Главное — убирать за собой".
Что сейчас и делают. Старые спутники давно выведены на нужные орбиты в сотнях километров от Земли. Там их никто не потревожит — уровень загрязнения космическим мусором на тех орбитах чрезвычайно низок (больше всего проблем как раз таки на низких околоземных орбитах). А учитывая прогресс техники, объём ядерного топлива и период его полураспада — мы, точнее наши далёкие потомки, преодолеем и эту проблему.
Приветствую тебя гость! Что-бы иметь более широкий доступ на сайте и скачивать файлы, советуем вам зарегистрироваться, или войти на сайт как пользователь это займет менее двух минут.Авторизация на сайте
Блог О Зоне Отчуждения
Обсуждение
