Рукотворный метеоритный дождь: наиболее известные случаи падения космического мусора

Уже в ближайшие дни на Землю упадет «Космос-482». Это название носит спускаемая капсула советского аппарата-дублера «Венеры-8», запущенного в 1970 году. После аварии разгонного блока он остался на околоземной орбите. И вот 55 лет спустя аппарат возвращается на Землю.

Капсула «Космоса-482» оснащена теплозащитой. Это означает, что с большой долей вероятности она выдержит вход в атмосферу и долетит до поверхности. Поскольку ее масса составляет около 500 кг, падение такого объекта представляет потенциальную опасность. Если «Космос-482» упадет в населенной местности, он может причинить ущерб и даже привести к человеческим жертвам.

Конечно, вероятность такого исхода невысока и оценивается примерно как 1 к 10 тысячам. Но она все же отлична от нуля. При этом, из-за множества различных факторов даже сейчас невозможно предсказать, где именно упадет аппарат. Какой-либо конкретный прогноз будет возможен лишь на последних витках перед входом в атмосферу.

По случаю скорого схода с орбиты «Космоса-482» редакция Universe Space Tech вспоминает наиболее известные случаи неконтролируемого падения космического мусора — от огромных орбитальных станций до спутников с ядерными реакторами.

«Космос-954»

Из всех случаев падения на Землю космического мусора, история с «Космосом-954» вошла в историю как самая опасная. Дело в том, что под этим безликим наименованием скрывался советский спутник-шпион серии «УС-А», оснащенный ядерным реактором.

Спутник серии «УС-А» в представлении художника. Источник: wikipedia

В обычной ситуации после завершения работы реакторы таких аппаратов отделялись, после чего уводились на орбиту захоронения. Однако в случае с «Космосом-954» все пошло совсем по другому сценарию. Аппарат вышел из строя всего через месяц после запуска, что сделало невозможным захоронение реактора. Высота его орбиты стала быстро снижаться — при этом, куда именно упадет «Космос-954», было неизвестно. После того как о случившемся стало известно западной прессе, она окрестила предстоящее падение спутника «русской рулеткой».

Не повезло Канаде. 24 января «Космос-954» разрушился в небе над севером страны: его обломки выпали на территории площадью примерно 124 тысяч км². К счастью, это была малозаселенная территория. В ходе последующей поисковой операции удалось собрать свыше сотни фрагментов общей массой свыше 65 кг. Радиоактивность некоторых из них доходила до 200 рентген в час.

Космос для каждого

Магазин от Universe Space Tech

Журнал Місяць №2 2024 (191)

К товару

Поиск радиоактивных обломков спутника «Космоса-954». Источник: R. DEAN, P. WHITNEY LACKE / OPERATIONALHISTORIES.CA

Грянул громкий скандал. Как обычно СССР не хотел брать на себя никакую ответственность за случившееся. Но в итоге, ему все же пришлось выплатить Канаде 3 миллиона канадских долларов на компенсацию расходов по ликвидации последствий падения «Космоса-954». Также СССР пришлось почти на три года отказаться от запусков подобных спутников и серьезно усовершенствовать систему их радиационной безопасности.

Skylab

Орбитальная станция Skylab была запущена в 1973 году. Она имела уникальную конструкцию. Дело в том, что Skylab построили на базе верхней ступени ракеты Saturn 1B. Благодаря этому она имела огромный внутренний объем, о котором могут лишь мечтать нынешние обитатели МКС.  Длина Skylab составляла 24,6 метра, диаметр — 6,6 метра, масса — 77 тонн.

Орбитальная станция Skylab. Источник: NASA

В 1973–1974 годах станция приняла три экспедиции, после чего была законсервирована. Предполагалось, что после начала полета шаттлов, ее эксплуатация будет продолжена. Расчеты NASA показывали, что орбита Skylab имеет достаточный запас высоты, чтобы станция оставалась в космосе до начала 1980-х.

Эти расчеты оказались ошибочными. В NASA серьезно недооценили солнечную активность, из-за которой Skylab теряла высоту намного быстрее, чем ожидалось. В какой-то момент стало понятно, что станция упадет раньше, чем начнут летать шаттлы.

Как и в случае с «Космосом-954», предстоящее падение Skylab активно освещалось западной прессой. В продаже появились футболки с ее изображение, «репелленты от Skylab» (с гарантией возврата денег), а газета San Francisco Examiner предлагали приз в 10 тысяч долларов за первый доставленный в ее офис обломок.

Один из найденных обломков орбитальной станции Skylab. Источник: Geoff Grewar

11 июля 1979 года Skylab вошла в атмосферу. NASA вновь ошиблась в расчетах — предполагалось, что станция упадет в океан в 1300 км южнее Кейптауна. В реальности, ее обломки упали в западной Австралии. К счастью, это была слабозаселенная местность, так что падение не причинило никому вреда. Местные власти даже выписали NASA символический штраф в 400 долларов за замусоривание — его оплатили лишь в 2009 году. Что касается найденных обломков станции, то сейчас они в основном выставлены в различных музеях.

«Салют-7»

История «Салюта-7» чем-то напоминает историю Skylab. Станцию запустили в 1982 году. Она приняла несколько экспедиций, чуть не была потеряна в результате аварии, после чего ее отремонтировали.

Орбитальная станция «Салют-7». Источник: wikipedia

В 1986 году было принято решение законсервировать «Салют-7». План заключался в изучении того, как длительное пребывание в космосе скажется на орбитальном комплексе. В будущем,  к «Салюту-7» планировалось отправить пилотируемую экспедицию на «Буране», которая бы детально осмотрела станцию и доставила на Землю результаты экспериментов.

Однако, как и в случае со Skylab, «Салют-7» не дождался прибытия крылатых кораблей. Программа «Буран» была закрыта вскоре после первого полета в 1988 года. И, подобно своим коллегам из NASA, советские ученые недооценили солнечную активность. Из-за нее высота станции стала быстро уменьшаться — при этом, из-за исчерпания запасов топлива у инженеров не было возможности контролировать место ее падения.

Один из переживших вход в атмосферу обломков станции «Салют-7». Источник: wikipedia

«Салют-7» сошел с орбиты в ночь с 6 на 7 февраля 1991 года. Обломки 19-тонного комплекса упали в малонаселенных районах Чили и Аргентины. Часть из них позже была найдена местными жителями.

«Тяньгун-1»

Запущенная в 2011 году «Тяньгун-1», стала первой китайской орбитальной станцией. На ней отрабатывались технологии, которые затем были задействованы для создания более крупной многомодульной станции, работающей в наши дни на орбите.

Радарное изображение станции «Тяньгун-1», полученное 31 марта 2018 года за два дня до ее падения. Источник: Fraunhofer FHR

За время работы «Тяньгун-1» приняла две экспедиции, после чего использовалась для сбора данных и технологических испытаний. В 2016 году ЦУП потерял с ней связь, что сделало невозможным контролируемый свод станции с орбиты.

8,5-тонная станция вошла в атмосферу 2 апреля 2018 года. По странной иронии судьбы, ее обломки упали именно там, где должны были, если бы Китай заранее озаботился безопасной утилизацией комплекса: в несудоходном районе Тихого океана, используемом в качестве кладбища для космической техники.

Понравился контент? Подписывайся на наше сообщество и получай больше про космос Печатные журналы, события и общение в кругу космических энтузиастов Подписаться на сообщество

Ступень ракеты «Чанчжэн-5B»

Как правило, являющиеся наиболее крупным компонентом ракет-носителей центральные (первые ступени), не набирают первой космической скорости и возвращаются на Землю сразу после запуска. Примерные районы их падения заранее закрывают для воздушного движения и судоходства.

Ракета «Чанчжэн-5B». Источник: CNSA

Однако китайская ракета «Чанчжэн-5B» (на данный момент самый мощный носитель в распоряжении Поднебесной) является исключением. При миссиях с выводом грузов на низкие околоземные орбиты ее центральная ступень набирает достаточную скорость, чтобы ненадолго остаться в космосе, что порождает массу проблем.

Дело в том, что центральная ступень «Чанчжэн-5B» обладает весьма внушительными габаритами. Ее длина составляет 30 метров, диаметр — 5 метров, масса (без топлива) — порядка 21 тонны. Последний показатель сопоставим с массой той же станции «Салют-7». При этом, двигатели «Чанчжэн-5B» не обладают возможностью повторного включения.  А это означает, что у инженеров нет возможности свести ее с орбиты над предварительно выбранным участком. В результате место падения ступени превращается в своеобразную лотерею.

Найденный в Кот-д`Ивуар обломок ракеты «Чанчжэн-5B». Источник: Aminata 24/Facebook

На данный момент такие ситуации происходили уже несколько раз. Так 11 мая 2020 года 12-метровый обломок ступени упал на деревню в Кот-д’Ивуар. К счастью, обошлось без жертв. В следующий раз центральная ступень «Чанчжэн-5B» совершила неконтролируемый вход в атмосферу 31 июля 2022 года. Она упала в Тихий океан, так что все вновь отделались лишь легким испугом.

***

Это лишь наиболее известные примеры падения космического мусора. На самом деле, они происходили сотни раз. В большинстве случаев нам везло и мусор падал в океан или в ненаселенной местности. Но бывали и ситуации, когда обломки падали на дома и даже на людей — к счастью, до сих пор обходилось без серьезных травм и разрушений. Однако рано или поздно везение закончится, и падающий с неба металлический обломок причинит серьезный ущерб. Остается надеяться, что ситуация с предстоящим падением «Космоса-482» еще раз напомнит об этой проблеме и необходимости поиска более активных способов ее решения.