Рефат Аппазов - Следы в сердце и в памяти
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.
Опасность, создаваемая возвращающимся космическим мусором. Пока, насколько известно, не было случаев серьезных повреждений каких-либо объектов на поверхности Земли или человеческих жертв, связанных с "самовольным" возвращением на Землю оставленных в космосе частей ракет-носителей или исчерпавших свой ресурс объектов. Но это не значит, что такой опасности нет. Мы были свидетелями нескольких случаев, когда прекращали своё существование на орбите, войдя в плотные слои атмосферы, некоторые объекты значительных размеров и масс (например, станция "Салют-6" с линейными размерами более 16 м и массой до 20 тонн). В подобных случаях Земля не в состоянии оказать какое-либо воздействие на процесс. Самое большее, что она сможет сделать, это как можно точнее попытаться предсказать время и место падения неуправляемого объекта. Но прогноз этот обладает большой неопределенностью, так как подобные объекты, разрушаясь в плотных слоях атмосферы, превращаются в большое число самостоятельных частей, отличающихся друг от друга размерами, формой, массой, что приводит к огромному разбросу их мест падения вдоль трассы, исчисляемому тысячами километров. За процессом возвращения таких крупных объектов следит буквально весь мир в ожидании серьезных неприятностей. Между тем ежедневно с небес сыплется множество частей окончивших своё космическое существование объектов, которые почему-то не вызывают беспокойства ни у учёных, ни у прессы, ни тем более у населения. А ведь для человека или сельского дома довольно-таки безразлично, упадет на него болванка массой в одну тонну или пару сотен килограммов - эффект будет примерно одинаковым. Для подобной постановки вопроса есть все основания. Так, масса последней ракетной ступени, остающейся на орбите после выведения кораблей "Союз" или "Прогресс", составляет 3 тонны, а последняя ракетная ступень ракеты "Протон" после отделения полезного груза - 5 тонн. И эти массы не остаются на вечные времена на орбите, а через некоторое время (от нескольких суток до нескольких десятков суток) самопроизвольно возвращаются на Землю. Принудительной системы возвращения у них нет. У каждого из этих ракетных блоков имеются тяжёлые узлы и агрегаты, достигающие поверхности Земли в полуразрушенном, частично оплавленном виде. Сразу оговоримся, что меры борьбы с этим злом чрезвычайно затруднительны, если не сказать - невозможны, поскольку тут отчуждением определенных, пусть даже очень больших территорий, не обойтись.
Несколько иначе обстоит дело с объектами, исчерпавшими свой рабочий ресурс. Принципиально вполне реальной является возможность целенаправленного их возвращения на Землю с помощью выдачи тормозного импульса относительно небольшой величины, составляющей для невысоких орбит всего несколько десятков метров в секунду так, чтобы объект приводнился в заранее выбранном малосудоходном районе Мирового океана. Для этого необходимо к моменту завершения штатной работы объекта сохранить на борту требуемый запас топлива, работоспособность двигательной установки, системы управления и командных линий связи с Землей.
Что делать? Можно ли наметить какие-то практические рекомендации, если не устраняющие, то хотя бы смягчающие рассмотренные отрицательные последствия развития космических программ?
Имеется несколько принципиальных путей, позволяющих отказаться от отчуждения территорий для падения разгонных блоков ракет-носителей или сократить их размеры до минимальных величин:
