Одной из самых громких новостей прошедших недель стало разрушение геостационарного спутника Intelsat 33e. Его взрыв привел к образованию не менее 500 обломков.
Подобные события отнюдь не редкость. Например, в июне в космосе взорвался российский спутник «Ресурс-П» № 1, из-за чего экипажу МКС даже пришлось перейти на борт своих космических кораблей на случай необходимости экстренно покинуть станцию. Также довольно часто взрываются оставшиеся на орбите отработанные ступени и разгонные блоки. Но почему так происходит и можно ли с этим что-то поделать? Давайте разбираться.
Почему взрываются отработанные ступени ракет
Одним из наиболее распространенных источников взрывов на околоземной орбите являются отработанные верхние ступени ракет и разгонные блоки. Только за этот год в космосе произошло как минимум четыре подобных инцидента. Сразу три из них были вызваны разрушениями верхних ступеней китайской ракеты «Чанчжэн-6а». Это относительно новый носитель — его дебютный полет состоялся в 2022 году. Впрочем, новизна ничуть не мешает его верхним ступеням регулярно взрываться. На данный момент ракета летала в космос восемь раз — и четыре из ее оставшихся на орбите ступеней впоследствии взорвались.
Впрочем, такие события происходят не только с китайскими ракетами. Так, нарушителем космического спокойствия довольно часто становится разгонный блок Centaur, который устанавливается на ракеты компании ULA. С 2018 года в космосе взорвалось уже четыре Centaur. Последний такой случай произошел в сентябре этого года.
Наиболее распространенной причиной взрывов отработанных ступеней является наличие внутри них остатков ракетного топлива. Со временем воздействие факторов космической среды может нарушить их механическую целостность и привести к утечкам и/или смешиванию компонентов топлива, за которым следует разрушение с образованием множества обломков.
Существуют две основные стратегии борьбы с подобными событиями. Первой является свод с орбиты ступени после вывода полезной нагрузки. Именно так, как правило, поступает компания SpaceX во время запусков ракеты Falcon 9. Но подобная утилизация возможна лишь в миссиях на низкие околоземные орбиты (и, как показывает недавний пример ракеты Ariane 6, она не всегда завершается успехом). В остальных же случаях ступень останется в космосе надолго.
Если ступень нельзя сразу свести с орбиты, обычно применяется другой метод, который называется пассивацией. Он заключается в разрядке аккумуляторов и стравливании оставшегося топлива. Дополнительно, ступень может уводиться на орбиту захоронения, чтобы даже в случае ее разрушения обломки не помешали другим космическим аппаратам.
К сожалению, эта методика тоже далеко не всегда работает. Во-первых, не во всех странах пассивация ступеней является обязательной. А во-вторых, даже вроде как официально пассивированные ступени и разгонные блоки все равно порой взрываются, что демонстрирует ситуация с Centaur. Как правило, это связано с недостатками их конструкции или ошибками во время стравливания топлива.
Почему взрываются спутники
В космосе взрываются не только отработанные ракеты, но и спутники. Подобные взрывы также могут производить огромное количество обломков.
Обычно спутники взрываются или из-за дефектов аккумуляторных батарей, или из-за проблем с топливной системой. Иногда такие события пытаются объяснить попаданием метеоритов, однако зачастую это не более чем попытка производителя снять с себя ответственность.
Также спутник может разрушиться в результате столкновения с космическим мусором. На сегодняшний день наиболее разрушительным событием такого плана является столкновение аппаратов Iridium-33 и «Космос-2251» в 2009 году. Оно привело к образованию нескольких тысяч обломков. Не стоит сбрасывать со счетов и испытания противоспутникового оружия. Именно оно уничтожило аппарат «Космос-1408» в 2021 году.
Как и в случае с отработанными ступенями, наиболее предпочтительным способом «обезопашивания» старых спутников является их свод с орбиты после завершения эксплуатации. Но, опять же, это возможно лишь для аппаратов, находящихся на низких высотах. Для спутников на геостационарных орбитах действует правило, согласно которому после завершения срока службы они в обязательном порядке должны уводиться на орбиту захоронения. Также могут использоваться методы, аналогичные пассивации ступеней, вроде стравливания топлива и разрядки аккумуляторов.
К сожалению, все эти меры применимы лишь к аппаратам, чья эксплуатация уже завершена. Однако, как показывает пример Intelsat 33e, даже относительно новый спутник может внезапно взорваться из-за скрытого производственного дефекта. И, к сожалению, с этим практически ничего не возможно поделать. А поскольку уже в ближайшие годы на орбиту будут выведены тысячи новых аппаратов мы еще наверняка не раз прочитаем в новостях о том, что в космосе снова что-то взорвалось.
