Рефат Аппазов - Следы в сердце и в памяти

Можем ли мы сегодня сказать, что надежды на будущее мира, порождённые Крымской конференцией в преддверии окончания Второй мировой войны, оправдались?

И да, и нет. Да, потому что несмотря ни на что всё же удалось поддерживать мир в относительной стабильности в течение 50 лет. Это является результатом и хорошего усвоения уроков войны, и правильности в целом комплекса мер, принятых союзными державами для обеспечения длительного мира на Земле.

Нет, потому что возникло множество малых войн и очагов новых войн, которые нельзя погасить, если мировое сообщество не признает необходимости организации мира на принципах, полностью опирающихся на Декларацию прав человека, а не на принципах незыблемости того набора государств и форм государственности, которые мир имеет сегодня.

Космический мусор как продукт деятельности человека (март 1995 г.)

Люди нашей планеты, реализовав однажды идею полётов в космическом пространстве, никогда в будущем не откажутся от них.

Тенденция возрастания грузового потока на орбиту Земли и через орбиту Земли сомнений не вызывает. Решение многих важнейших научных и социально-экономических задач, не говоря о военно-стратегических задачах, сегодня уже становится немыслимым без использования специальных космических систем. Применение космических систем в ряде случаев становится экономически весьма выгодным. Качественные характеристики получаемых результатов во многих задачах просто недостижимы при применении "земных" методов. Нет смысла в конкретном перечислении преимуществ использования космических систем, они достаточно хорошо освещены в научно-технической литературе.

Целью данного сообщения является привлечение внимания на некоторые отрицательные последствия, которые вызываются всё возрастающим потоком грузов в околоземное космическое пространство. Из всех аспектов этой довольно обширной проблемы попытаемся разобраться только с одной - проблемой отработавших частей, блоков, ступеней ракеты-носителя, прекративших свою активную работу на орбите космических объектов.

Предпосылки возникновения проблемы. Рассмотрим классическую схему выведения спутника Земли. В зависимости от конструктивной схемы построения ракеты-носителя, применяются траектории либо двухступенчатого, либо трёхступенчатого выведения. При двухступенчатом выведении отделившиеся разгонные блоки ракеты (иногда их называют первой ступенью) падают на каком-то расстоянии от старта в специально отведенные для этой цели районы на поверхности Земли (если стартовые площадки находятся далеко от морских побережий), либо в соответствующие районы акватории. Пока в мировой практике имеется единственный прецедент спасения разгонных блоков, падающих в океан, с их эвакуацией и повторным использованием, как это предусмотрено в американской системе "Спейс-Шаттл" ("Space-Shuttle"). Во всех остальных случаях упавшие части разрушаются на поверхности земли или тонут в океане.

В зависимости от применяемых компонентов топлива на ракетах-носителях в местах падения их частей возможны взрывы и заражения значительных территорий вредными ядовитыми веществами, остающимися в баках ракеты после окончания работы двигателей. Что касается последних ступеней ракет-носителей, то они после выведения полезного груза и отделения от него остаются на той же орбите выведения в течение более или менее продолжительного времени, а затем под влиянием торможения атмосферой входят в плотные ее слои и, разрушаясь и частично сгорая, достигают всё же поверхности Земли, причем предсказать заранее время и географические координаты района падения совершенно невозможно.

Таким образом, возникают следующие проблемы:

1) необходимость отчуждения для приёма отделяющихся частей ракет-носителей специально для этого предназначенных территорий. Эти территории не могут использоваться ни в интересах сельского хозяйства и животноводства, ни для строительства промышленных объектов и производства продукции, ни тем более для жилья ввиду непосредственной опасности из-за падения крупных конструкций, узлов, агрегатов;

2) невозможность использования этих территорий в последующем в течение многих лет из-за заражения местности в случаях применения в качестве топлива ядовитых компонентов;

3) засорение околоземного пространства фрагментами ракет-носителей и отработавшими свой ресурс аппаратами-спутниками, что создаёт угрозу столкновения с объектами, выполняющими на орбите Земли целевые задачи;

4) опасность, возникшая при возвращении с орбит на Землю неуправляемых частей ракет-носителей и отработавших свой ресурс спутников.

Попытаемся привести некоторые цифровые оценки с соответствующими обоснованиями.

Отчуждаемые территории. Поскольку отработавшие разгонные блоки ракет-носителей продолжают неуправляемый полёт до падения на землю, рассеивание на местности оказывается довольно значительным: по дальности в пределах +-20 км относительно центра группирования, в боковом направлении около +-10 км, то есть размер опасной площади достигает 40х20=800 квадратных километров для каждой ступени данного наименования ракеты. Для трёхступенчатой ракеты таких площадей на данной трассе потребуется две - для отделившихся частей после завершения 1-ой и 2-ой ступеней соответственно. Разумеется, такие площади потребуются для каждой стартовой позиции и для каждого азимута пуска с данной позиции. К примеру, если используется трехступенчатая ракета-носитель по двум азимутам пуска (то есть для получения двух разных наклонений плоскости орбиты) и имеется три стартовые позиции, суммарное количество районов будет равно 12 (2х2х3), а потребная отчуждаемая площадь составит 12х800=10 тыс. квадратных километров! Это только для ракеты одного наименования, то есть одного типоразмера. Плотность и общее количество пусков на указанные оценки не влияют.

Заражение территорий. После полного завершения эксплуатации данного наименования ракеты-носителя и уборки технического мусора площади могут использоваться в народнохозяйственных интересах, если на ракетах не применялись вредные компоненты топлива. В противном же случае эти территории должны быть закрытыми на долгие годы. Например, после заражения местности горючим диметилгидразином (используемым в ракете-носителе "Протон") следы заражения сохраняются в течение 80-100 лет. При использовании таких компонентов топлива, как керосин + кислород, а тем паче водород + кислород этих отрицательных последствий можно не опасаться.

Засорение околоземного космического пространства. Казалось бы, проблема эта выглядит не очень серьезной, если учесть огромный объем того пространства, в котором располагаются орбиты всех тел искусственного происхождения - от крупных орбитальных станций до осколков развалившихся объектов. Этот объем имеет порядок 4х1010 кубических километров. Даже если количество объектов достигает сотен тысяч, а их линейные размеры находятся в пределах нескольких десятков метров, вероятность нахождения двух объектов одновременно в заданном объеме пространства, достаточном для их столкновения, чрезвычайно мала. Однако имеется весьма узкий диапазон наклонений и высот орбит, внутри которого располагаются орбиты большинства спутников Земли, и тут уже вероятность случайной незапланированной "встречи" становится вполне осязаемой. Не приводя никаких цифровых доказательств, вспомним несколько случаев, в которых и американским астронавтам, и русским космонавтам грозила такая опасность. В данных конкретных ситуациях столкновения удалось избежать. Лет двадцать тому назад на автомашине русского космонавта Константина Феоктистова мы заметили значительные вмятины и повреждения и ради шутки прикрепили к ней записку для владельца: "Помни, что шоссе - не космос!". В наши дни этот афоризм может оказаться не столь безупречным.