Обломки неуправляемого американского спутника UARS могут упасть на Землю 17 сентября. Такое оповещение распространила примерно за 60 суток до этого приближающегося с каждым днем события Система контроля космического пространства США, которая находится в ведении Стратегического командования Пентагона. В каталоге Командования воздушно-космической обороны Северной Америки (НОРАД) аппарат имеет номер 217021, в международном – 1991-063B.
Спутник UARS (Upper Atmosphere Research Satellite) предназначался для исследования верхних слоев атмосферы. Он был запущен в 1991 году с борта шаттла «Дискавери» и проработал три года на околокруговой орбите высотой примерно 600 километров и наклонением 57 градусов. Его масса – почти 7 тонн, длина – 10,7 метра.
По данным компьютерного моделирования, проведенного специалистами НАСА, 26 несгоревших обломков спутника общей массой 532 килограмма могут упасть на поверхность Земли. Разброс обломков предположительно составит около 800 километров.
Первопрестольной опасность не грозит
Как отметили в беседе с корреспондентом «ВПК» в российской ракетно-космической отрасли, поскольку наклонение орбиты спутника в настоящее время около 57 градусов, его несгоревшие остатки могут упасть в огромной по расстоянию полосе – от 57-го градуса северной широты до 57-го градуса южной широты. Как известно, Москва находится на широте 55 градуса 44 минуты. Вот почему собеседник подчеркнул: «Вероятность падения обломков спутника на столицу России практически нулевая».
Предполагаемые координаты районов, на которые рухнут объекты, ранее относившиеся к космическому «мусору», Система контроля космического пространства США выдаст за несколько суток до того, как это случится. Что касается UARS, то аналогичные данные автору статьи пообещали сообщить примерно тогда же в Космических войсках РФ. «Российская система контроля космического пространства внимательно следит за этим спутником», – сказал корреспонденту «ВПК» официальный представитель КВ подполковник Виталий Вяткин.
Не исключалось, что ожидаемое событие произойдет даже немного раньше указанного срока: за последние дни из-за влияния атмосферы снижение аппарата очевидно ускорилось. Если в первые дни после включения спутника в каталог «падающего мусора» прогнозируемой датой его встречи с Землей являлось 19 сентября, то совсем недавно была названа другая дата – 17 сентября. За это время почти вдвое уменьшились и линейные размеры UARS – с более 40 метров до 27: по всей видимости, от него начали отламываться панели солнечных батарей.
Правда, затем был обнародован прогноз НАСА, согласно которому падение UARS произойдет в конце сентября – начале октября. Корреспонденту «ВПК» в Космических войсках России назвали точную дату – 29 сентября.
Одним словом, аппарат опускается все ниже и ниже, отдельные части ИСЗ однозначно не сгорят в плотных слоях атмосферы и достигнут поверхности Земли. Пока остается только узнать, жителям какого региона планеты надо на всякий случай надеть каски на головы? Альтернативой такому развитию событий может быть уничтожение спутника на низкой точке траектории где-нибудь над Тихим океаном. Тем более что у американцев уже есть подобный опыт: в феврале 2008 года они сбили вышедший из строя аппарат US-193 с помощью противоракеты «Стандарт-3».
О проблеме космического «мусора»
Предстоящее падение на Землю несгоревших остатков UARS в очередной раз напомнило об одной из серьезнейших проблем, возникших в результате деятельности человека на околоземных орбитах. На них согласно данным, ежеквартально публикуемым Системой контроля космического пространства США, по состоянию на 1 июля нынешнего года находилось свыше полумиллиона фрагментов различного «мусора» диаметром от одного до десяти сантиметров. Более крупных обломков насчитывается около 20 тысяч. Эксперты полагают, что примерно половина из этого количества – последствия взрывов либо столкновений в космосе. Главными же его «загрязнителями» являются Россия, Соединенные Штаты и Китай.
Самые внушительные по размерам фрагменты этого «мусора» – «мертвые» космические аппараты, отработавшие разгонные блоки и «верхние» ступени ракет-носителей представляют собой реальную и постоянно растущую опасность не только для Международной космической станции (МКС) и других космических аппаратов, функционирующих на орбитах, но и для людей на Земле. Подтверждение тому – произошедшее в феврале 2009 года первое «ДТП» на околоземных трассах, когда «мертвый» российский военный спутник «Космос-2251» массой 900 килограммов вдребезги разбил американский ИСЗ «Иридиум-33» (его масса – 560 кг). При столкновении образовались два «облака» более чем из 600 обломков диаметром свыше 5 сантиметров.
Из-за высокой вероятности напороться на останки старых космических аппаратов уже много раз приходилось давать команды на маневр МКС, а в ряде случаев даже рассматривалась возможность эвакуации экипажа станции. Под эвакуацией здесь подразумевается не покидание космонавтами МКС как таковое. Просто они перед опасным сближением с орбитальным «мусором» укрываются в своих спасательных шлюпках – пристыкованных к станции пилотируемых кораблях «Союз».
В это время у них…
Как подчеркивается в распространенном 1 сентября докладе экспертов Национальной академии наук США, в настоящее время на околоземном пространстве скопилось столько всякого «добра», что если не заняться этой проблемой сейчас, то через несколько лет может быть уже поздно.
«Мы потеряли контроль над состоянием околоземных орбит, – полагает подготовивший доклад Дональд Кесслер (бывший ведущий научный сотрудник НАСА, ныне – член Национальной академии наук). – За последние годы количество космического «мусора» в непосредственной близости от нашей планеты увеличилось вдвое». Он представляет реальную угрозу уже сейчас, а в будущем способен поставить под вопрос безопасность всех орбитальных полетов. В этой связи Кесслер считает, что настала пора провести уборку в космосе.
НАСА планирует в ближайшем будущем сконструировать прототип сборщика космического «мусора». Однако до воплощения этого проекта в металле еще немало воды утечет, и далеко не факт, что разрабатываемое сейчас изделие или флотилия таких аппаратов оправдают затрачиваемые на их создание усилия. Они, вероятно, смогут решать единичные задачи, но едва ли справятся с большими хотя бы на порядок объемами.
Кстати, для большей осведомленности компетентных организаций других стран американские военные сразу после столкновения «Космоса-2251» с «Иридиумом-33» частично открыли базу данных своей Системы контроля космического пространства для всех желающих.
Бюджет Пентагона на 2010 год предусматривал выделение 506 миллионов долларов на повышение эффективности системы слежения за «мусором» на орбитах Земли. В частности, в минувшем году был запущен спутник, передающий информацию, дополняющую ту, которую Минобороны США и НАСА получают от размещенных по всей планете радаров и оптических средств наблюдения. Тем не менее американцы признают, что технические возможности их системы слежения и обработки данных не позволяют просчитать все потенциальные столкновения. Поэтому в Соединенных Штатах первоочередное внимание уделяют обеспечению безопасности пилотируемых полетов.
…И у нас
Федеральное космическое агентство (Роскосмос) также обеспокоено «загрязнением» околоземного пространства. Как сообщил корреспонденту «ВПК» один из ведущих российских экспертов в этой сфере, Роскосмос уделяет самое пристальное внимание проблеме космического «мусора». Собеседник поддерживает идею необходимости наведения порядка вокруг нашей планеты и привел американские расчеты, согласно которым даже если в настоящий момент заморозить все запуски, количество фрагментов на орбитах высотой до двух тысяч километров до 2050 года останется постоянным. «Это вызвано эффектом саморазмножения», – пояснил эксперт.
По его словам, российские специалисты активно трудятся по четырем направлениям, так или иначе связанным с борьбой с «грязью» близ Земли. Это совершенствование систем наблюдения за космическими объектами, разработка и обновление моделей орбитального «мусора», которые позволяют прогнозировать уровень его опасности для действующих космических аппаратов, защита последних от различных объектов в космосе и (основное направление) уменьшение популяции космической «грязи». Для этого Россия уже в настоящее время использует два наиболее эффективных метода пресечения размножения космического «мусора».
Первый – так называемое пассивирование космических аппаратов и крайних ступеней ракет-носителей после их использования. Он заключается в удалении с этих объектов остатков энергии, включая компоненты ракетного топлива. Ранее, когда это происходило, из-за перегрева уже «мертвых» спутников они нередко взрывались на орбите, порождая массу потенциально опасных обломков. Второй – увод космических аппаратов, прежде всего геостационарных, с рабочих орбит на орбиту «захоронения». Для того чтобы такой маневр был возможен, на таких спутниках предусматривается специальный резерв компонентов ракетного топлива.
Россия активно участвует в деятельности учрежденного в 1993 году Межагентского координационного комитета по космическому «мусору», который регулярно проводит сессии, где собираются представители 12 национальных и региональных ведомств. Эксперт подчеркнул, что цель комитета – содействовать обмену информацией по космическому «мусору», организации научных исследований по этой проблеме, разрабатывать мероприятия по предотвращению его образования.
Что касается планов создания космических аппаратов – орбитальных «дворников», то они существуют не только в США. Ранее президент, генеральный конструктор ракетно-космической корпорации (РКК) «Энергия» Виталий Лопота рассказал журналистам: «Нами прорисован вариант корабля, предназначенного для утилизации отработавших спутников. Это будет буксир с ядерной энергодвигательной установкой, оснащенный вместительным контейнером и системой утилизации, которая позволит либо сжигать «мусор», либо оттаскивать его на безопасные орбиты».
По мнению Виталия Лопоты, такой корабль должен быть беспилотным и работать в автоматическом режиме. Россия может рассчитывать на четверть международного рынка услуг по уборке «мусора» на геостационарной орбите, объем которого к 2020 году, вероятно, составит три миллиарда долларов. Лопота полагает, что за очистку одной точки на орбите удастся заработать от 20 до 50 миллионов долларов.
Несмотря на осознание основными «игроками» в космосе необходимости решения проблемы околоземного «мусора», ближайшее будущее, похоже, не сулит каких-либо позитивных изменений. Эксперты заявляют, что уже очень скоро возникнут дополнительные угрозы космической деятельности, связанные с опасностью размещения оружия на орбитах, нарастанием трафика трудно поддающихся контролю малогабаритных космических аппаратов, активности в области космического туризма и суборбитальных полетов.
В целом, считают российские эксперты, первоочередными мерами по решению проблем «мусора» в околоземном пространстве должны стать, в частности, выработка международных стандартов космической деятельности, обеспечивающих сведение к минимуму «загрязнение» ближнего космоса, введение обязательного лицензирования стран, желающих стать участниками космического клуба с введением жестких санкций в тех случаях, если космические аппараты этих стран не будут соответствовать международным стандартам. Кроме того, необходимо разработать четкие правила «дорожного движения» на орбитах.
И конечно, никоим образом нельзя допускать того, что сделал Китай в январе 2007 года. Тогда в результате уничтожения с помощью противоракеты старого метеоспутника образовалось свыше 500 потенциально опасных фрагментов.
Владимир Куделев
Опубликовано в выпуске № 36 (402) за 14 сентября 2011 года
