Ошибки мировой космонавтики

Фото разрушения спутника USA-193. NASA
Предвидя возможные последствия, военные США перед тем, как осуществить задуманное, взяли небольшую паузу. Дело в том, что как раз в это время на орбите находился экипаж шаттла «Атлантис» STS-122. Осколки от взорванного спутника могли нанести вред американским астронавтам, и поэтому было принято решение дождаться их возвращения на Землю. Правда, на орбите на борту Международной космической станции остались россиянин, француз и американец. О них, видимо, переживать военные не стали. К счастью, опасность для космонавтов миновала. Позже, оценивая риски, руководители операции Burnt Frost сказали, что «лучше сделать и пожалеть, чем не сделать и пожалеть».
Китай присоединился к испытаниям противоспутникового оружия в 2007 году. Представители Поднебесной сбили свой метеорологический спутник «Фенгюн-1С». В результате взрыва образовалось облако космического мусора, в котором зарегистрировали 2347 осколков. По некоторым оценкам, помимо них возникло еще около 150 000 неотслеживаемых частиц. Это было, как говорят некоторые специалисты, «самое драматическое» событие возникновения космического мусора. Одним этим испытанием Китай обогнал СССР и стал второй страной после США по загрязнению космоса.
Еще одна случайность, которую трудно было предвидеть, привела к образованию космического мусора.
Спутник «Космос-1818» представлял собой радар, который питался от ядерного реактора. Для его охлаждения вода не годилась, так как температура в активной зоне превышала 100 °C. Поэтому тепло от источника энергии переносил натрий-калиевый сплав. Этот материал бывает жидким при высоких температурах. Спутник выполнил задачу, выработал свой ресурс и просто остался болтаться в космосе. Ничто не предвещало беды, но в 2008 году специалисты контроля орбитального пространства заметили, что от «Космоса-1818» отлетают куски. Оказалось, что система терморегуляции повредилась и вся жидкость вылетела в космос. Пока сплав калия и натрия нагревался реактором, он был жидким, а оказавшись в космическом пространстве, он практически мгновенно застыл в виде блестящих шариков. Теперь на этой орбите находился уже не один объект космического мусора, а больше сотни.
Обычно один выведенный из строя спутник, хоть и является опасным объектом, в огромном космическом пространстве ни с чем столкнуться не может. Однако есть геостационарная орбита, на которой разные страны хотят разместить свои аппараты, так как она идеально подходит для многих научных, военных и телекоммуникационных спутников.
Дело в том, что на расстоянии в 36 тыс. км от Земли спутники двигаются с той же угловой скоростью, что и Земля вокруг своей оси – один оборот за 24 часа. Получается, что космический аппарат как бы «зависает» над одной и той же точкой на поверхности Земли. Правда, особенность этой орбиты такова, что эта точка может располагаться только на экваторе.
С 1964 года на геостационарную орбиту запускались космические аппараты для осуществления связи и определения погоды. В 1977 году стало очевидно, что места там не так много, как кажется. Тогда некоторые ученые заговорили о способах увода спутников, выполнивших свою задачу. Когда срок годности подходит к концу, космический аппарат должен на остатке ресурсов улететь на более высокую и менее важную орбиту, которую назвали орбитой захоронения.
Однако только в 1979 году спутник после завершения работы впервые свели с геостационарной орбиты. Это был аппарат Intelsat III F-3.
Хотя в большинстве случаев с современными спутниками связи поступают именно так, не всегда все получается по плану. Аппарат может выйти из строя до окончания срока годности, или для получения большей прибыли его могут оставить работать за пределами срока гарантии (до тех пор, пока он не сломается). Так что, несмотря на прилагаемые усилия, геостационарная орбита замусоривается все больше и больше.
 
Немало мусорят не только инженеры, но и сами космонавты. Ранее все отходы жизнедеятельности просто выбрасывались в космос, но сейчас утилизация происходит по-другому. Мусор копят на станции и ждут грузовой корабль с едой, одеждой, инструментами и прочими полезными вещами. Все доставленное с Земли перемещают на борт станции, и космический грузовик освобождается. После этого накопленный мусор отправляют в грузовой корабль, который летит на Землю и сгорает с содержимым в плотных слоях атмосферы.
При выходах в открытый космос космонавты могут ошибаться и что-то упускать. Так, в прессе в 2008 году появился заголовок, гласящий, что американская женщина-астронавт «потеряла сумочку стоимостью 100 000 долларов». Дело было так: Хайдемари Стефанишин-Пайпер работала в открытом космосе и пролила масло из смазочного пистолета. Оно в невесомости разлетелось и испачкало видеокамеру и специальный контейнер с инструментами для ремонта. Пока астронавт чистила камеру, контейнер выскользнул у нее из рук и улетел. Этот объект стал самым большим из потерянных космонавтами в открытом космосе. Чаще инструменты терялись по одному. Скотт Парадзински упустил плоскогубцы, Талгат Мусабаев и Николай Бударин – карданный шарнир разводного ключа, Кристофер Кэссиди потерял зеркальце, Пирс Селлерс случайно отпустил шпатель. Количество утерянных болтов сосчитать никто не возьмется.
Особенно жалко утраченные в открытом космосе фото- и телекамеры, которые несли важную научную и техническую информацию и историческую память. Майкл Коллинз потерял фотокамеру во время миссии «Джемини-10»; Юджин Сернан в ходе миссии «Джемини-9» менял пленку и упустил камеру; у Кристины Кук от скафандра отстегнулись камера и фонарь подсветки; Сунита Вильямс, работая в открытом космосе, упустила фотоаппарат, и тот уплыл в неизвестность.
Алексей Елисеев проводил съемку процесса надевания новых скафандров, а потом должен был положить кинокамеру в специальный диван-комод в бытовом отсеке. Закрыть крышку дивана на замки космонавту не удалось. Когда он выплыл из бытового отсека в открытый космос, вслед за ним вылетела и кинокамера.
Загадочная история произошла во время стыковки модуля «Квант» с орбитальным комплексом «Мир». Выведение и сближение прошло идеально, но когда настало время стягивания, процесс стыковки остановился. Между блоками было всего 5 см. Космонавты Александр Лавейкин и Юрий Романенко вышли в открытый космос, чтобы узнать причину проблемы. Между блоками они обнаружили мешок со средствами личной гигиены. Как он оказался снаружи станции, до сих пор непонятно. Космонавты пошутили, что это мешок с подарками к празднику – ведь выход в открытый космос состоялся накануне 12 апреля. Сразу вытащить мусор космонавтам не удалось. Мешок зажало. Тогда его распороли, и содержимое пакета улетело в космос. Основная версия происшедшего – космонавты ошиблись и плохо упаковали мусор в грузовом корабле, пока тот был пристыкован. Когда он отсоединился, чтобы освободить место для «Кванта», часть груза из него, вероятно, вывалилась.
Так как убрать с орбиты космический мусор очень сложно, единственное, что можно сделать, чтобы не случилось беды, – отслеживать его. Если узнать об опасности заранее, то работающую технику можно спасти и уклониться от столкновения, изменив орбиту. Однако за всем не уследишь, и в истории было несколько случаев столкновения.
Первый задокументированный эпизод произошел в 1996 году. Тогда фрагмент ракеты-носителя «Ариан», представляющий собой штангу с датчиком, столкнулся с небольшим французским военным микроспутником радиоэлектронной разведки CERISE. На удивление спутник продолжил работать, хотя половина его функций больше не выполнялась. Это был первый звоночек, но его почти никто не услышал. Куда больший резонанс вызвало столкновение действующего американского коммерческого спутника связи Iridium-33 с вышедшим из строя советским военным спутником «Космос-2251». На этот раз оба аппарата оказались крупными, и встретились они лоб в лоб.