29 ноября NASA объявила о переносе назначенного на следующий день выхода экипажа МКС в открытый космос. Это произошло из-за обнаружения потенциально опасного фрагмента космического мусора. Не имея достаточного запаса времени, чтобы точно оценить степень угрозы, NASA решила повременить с выходом, чтобы избежать лишнего риска для астронавтов.
Увы, это далеко не первая подобная новость за прошедший месяц. Всего двумя неделями ранее экипаж МКС был разбужен экстренным сообщением. Системы слежения зафиксировали появление непонятно откуда взявшегося облака космического мусора, которое могло пересекаться с орбитой станции. В результате астронавтам и космонавтам пришлось надеть скафандры и перейти в свои космические корабли, в готовности покинуть орбитальный форпост в случае столкновения. Пока разворачивались все эти события, ЦУП пытался выяснить размеры облака и определить, представляет ли оно прямую угрозу для станции.
Достаточно быстро стало понятно, что произошло на самом деле. Россия провела испытание противоспутниковой ракеты «Нудоль», уничтожив старый советский спутник «Космос-1408», что привело к образованию множества обломков. К счастью, случившееся на орбите пока что не привело к повторению сценария фильма «Гравитация». Однако испытание оставило множество вопросов, далеко не на все из которых сейчас можно найти ответы.
Краткая история испытаний космического оружия
Представленная инфографика демонстрирует статистику испытания противоспутникового оружия, проведенных космическими державами в период с 1959 по 2021 год. По данным аналитиков, за это время состоялось, по меньшей мере, 75 подобных тестов. Тридцать записали на своей счет США, 34 — Советский Союз/Россия, 10— Китай, 2 — Индия.
Впрочем, сухие цифры не отражают всей специфики этих тестов. Да, первое испытание противоспутникового оружия было проведено США еще в далеком 1959 году. Но надо понимать, что технологии той эпохи, мягко говоря, не отличались совершенством. Американские военные считали единственным надежным средством поражения космического аппарата установку ядерного заряда на ракету-перехватчик. Поэтому во время тех тестов дело не доходило до реальных орбитальных перехватов. Испытание считалось успешным, если ракета пролетела на расстоянии нескольких километров от спутника-мишени, чего было достаточно для его поражения ядерным взрывом.
А вот Советский Союз избрал иной подход, сделав ставку на систему «Истребитель спутников». Суть концепции сводилась к запуску аппарата-камикадзе, оснащенного зарядом обычной взрывчатки. При помощи двигательной установки он сближался с мишенью, после чего взрывался, поражая ее осколками.
Первое испытание «Истребителя спутников» состоялось в 1968 году. В общей сложности известно о восьми тестах, завершившихся подрывом мишеней на орбите. Несмотря на то, что последнее из этих испытаний было проведено целых 39 лет назад, на орбите до сих пор остается их «наследие» в виде более чем трех сотен отслеживаемых обломков.
Что касается американцев, то по мере совершенствования технологий, они сменили парадигму. На смену ядерным перехватчиками пришли системы, предназначенные для уничтожения спутников путем прямого попадания. Так на свет появилась ракета ASM-135. Ее планировалось устанавливать на истребители F-15. В 1985 году США провели боевое испытание этой системы со стрельбой по космическому аппарату. Его жертвой стал спутник SolwindP78-1.
Впрочем, Пентагон изучал и другие варианты. Уже в следующем, 1986-м, году США провели весьма необычный тест, в ходе которого оснащенный автономным радаром и системой наведения экспериментальный спутник-перехватчик протаранил верхнюю ступень ракеты Delta II (что по-своему иронично, ибо обычно это ракеты уничтожают спутники, а не наоборот). В ходе двух перечисленных тестов образовалось порядка 300 обломков. За последующие годы все они сошли с орбиты и сгорели в атмосфере.
Гонка по созданию противоспутникового оружия вновь вспыхнула уже в 21 веке — причем с интенсивностью, даже превышающую эпоху Холодной войны. Так, после ряда холостых тестов, в 2007 году Китай провел печально известное испытание своей противоспутниковой ракеты, сбив метеоспутник FY-1C. Уничтожение аппарата привело к образованию более чем трех тысяч фрагментов, что единовременно увеличило на четверть существовавшую тогда популяцию космического мусора. Проблему усугубило то, что FY-1 находился на высокой 865-километровой орбите. Поэтоу, даже по прошествии почти 15 лет большая часть его обломков все еще остается в космосе.
По сравнению с китайским тестом, американское испытание 2008 года и индийское испытание 2019 года выглядели сущей ерундой. Уничтоженные в их ходе аппараты находились на низких орбитах, и большая часть их обломков достаточно быстро сгорела в атмосфере. Это давало надежду на то, что ведущие космические державы, по крайней мере, осознали всю серьезность угрозы, создаваемой космическим мусором — и даже в случае новых испытаний противоспутникового оружия постараются сделать так, чтобы минимизировать их последствия. А затем последовал российский тест…
«Космос-1408»
Перед тем как поговорить о самом испытании, нам следует сказать пару слов и о его цели. 16 сентября 1982 года ракета «Циклон-3» вывела на орбиту с перигеем в 645 км и апогеем в 680 км спутник, получивший безликое обозначение «Космос-1408». В реальности под ним скрывался построенный КБ «Южное» аппарат серии «Целина-Д». Он предназначался для ведения радиоразведки.
Не секрет, что советские разведывательные аппараты имели относительно небольшой по сравнению с западными аналогами срок службы. Это компенсировалось их внушительным количеством. В общей сложности, за время существования СССР в космос запустили 132 спутника серии «Целина».
«Космос-1408» был одним из таких серийных аппаратов. Он штатно отработал положенные полгода, после чего был выведен из эксплуатации. 1750-килограммовый спутник не стали топить в океане, так что он продолжал мирно кружиться вокруг Земли, пережив крушение Советского союза. Под действием земной атмосферы орбита «Космоса-1408» понемногу снижалась. К ноябрю 2021 года высота его перигея составляла 465 км, апогея — 490 км. Если бы не тест, скорее всего, «Космос-1408» продержался бы на орбите до конца нынешнего десятилетия.
Уничтожение «Космоса-1408» и его последствия
Известно, что когда СМИ начали обращаться к космическим экспертам с просьбой прокомментировать результаты испытания, многие из них отказывались верить в то, что российские военные действительно уничтожили спутник. И дело вовсе не в отсутствии у России технических возможностей провести подобную операцию (они имелись всегда). Дело в орбите, на которой находился «Космос-1408», и последствиях его уничтожения.
В результате взрыва спутника образовалось облако из примерно 1700 отслеживаемых обломков, находящихся на высотах от 440 км до 520 км. И это лишь самые крупные фрагменты, которые способны засечь системы наблюдения. На них приходится намного большее (по крайней мере, на два порядка) количество куда более мелких обломков. То, что их невозможно увидеть, вовсе не мешает им причинить значительный вред в случае столкновения. И все это скопление оказалось именно на наиболее заселенных «высотах»: как раз там, где летает значительная часть действующих космических аппаратов.
Обозримое будущее тоже не сулит ничего хорошего. Из-за торможения о верхние слои атмосферы, обломки «Космос-1408» будут постепенно снижаться и через пару лет их траектория начнет постепенно пересекаться с орбитой МКС (она летает на высоте 410-420 км). Да, станция может увернуться от крупных обломков. Но, чтобы пробить ее корпус, достаточно и мелкого фрагмента, который не засечет никакой радар. На данный момент сложно говорить о каких-то конкретных цифрах вероятности подобного столкновения. Но в любом случае очевидно, что испытание заметно увеличило риски для покорителей космоса на ближайшие годы.
В связи с этим нет ничего удивительного в том, что эксперты отказывались верить в реальность произошедшего. Ведь со стороны все выглядит так, словно Россия выстрелила себе в ногу, создав угрозу для своих же собственных модулей и космонавтов.
При этом, нельзя сказать, что испытание возникло из ниоткуда. За последние годы российские военные провели целый ряд тестов ракеты «Нудоль», о чем было хорошо неизвестно. И не далее как в декабре 2020 года Космическое командование США прямо призвало Россию как следует подумать, опубликовав следующее заявление: «Если это оружие будет испытано на реальном спутнике… оно создаст большое скопление обломков, которое может создать угрозу для коммерческих спутников и безвозвратно загрязнить космическое пространство». Как видим, эти слова стали пророческими.
За прошедшие несколько недель после испытания в информационном пространстве появилось множество разнообразных версий, по-своему объясняющих, почему был отдан приказ о проведении теста. Кто-то считает, что российские правители просто решили поиграть мускулами на публику, чтобы поднять свой рейтинг. Кто-то — что это прямое предупреждение США, а то и вовсе месть за недавние заявления высших американских должностных лиц о подготовке российского вторжения в Украину. Кто-то, что все дело в обыкновенной человеческой глупости и военные провели тест, не подумав о его последствиях. А некоторые до сих пор полагают, что это какая-то ошибка и ракета просто случайно попала в спутник.
Но независимо от ответа, сложившаяся ситуация заставляет вспомнить знаменитое утверждение Ричарда Феймана, сделанное им во время расследования катастрофы шаттла Challenger. Оно звучит так: «Для успешного развития технологий реальность должна ставиться выше пиара, ибо природу не одурачишь».
Российские официальные лица могут сколь угодно хвалиться ювелирно пораженным спутником и утверждать, что его обломки никому не угрожают и слова об их опасности это лишь западная пропаганда. Проблема в том, что красивые слова не могут отменить законы орбитальной механики. При этом, если долго врать всем остальным, со временем можно и самому поверить в собственную ложь. В конце концов, если взрывать спутники на орбите абсолютно безопасно, то это всегда можно повторить, чтобы держать потенциальных врагов в тонусе. А что касается других геополитических игроков, тоже претендующих на статус новых великих держав и ведущих аналогичные оружейные разработки — зачем им сдерживать себя, если другие страны так не поступают?
И если подобные безрассудные испытания на орбите будут продолжаться, тогда рано или поздно мы можем оказаться в ситуации, называемой синдромом Кесслера. Это когда популяция космического мусора увеличится настолько, что он начнется сталкиваться с другими спутниками, что в свою очередь приведет к формированию новых обломков и запустит цепную реакцию разрушения. Ее итогом может стать то, что человечество на долгое время лишится возможности запускать что-либо в космос.
