На околоземных орбитах скопились тысячи тонн мусора, представляющего опасность для Международной космической станции и спутников-автоматов. Сложившуюся непростую ситуацию специалисты многих стран обсудят через несколько дней в Вене на заседании комитета ООН.

Как это ни удивительно, в безбрежном околоземном пространстве стало так тесно, что впору посылать туда “космических гаишников”. Впрочем, и им было бы не по силам навести порядок на внеземных трассах, потому что опасность создают неуправляемые стремительно летящие объекты, проще говоря — космический хлам: корпуса третьих ступеней ракет-носителей, обломки конструкций, “мертвые” спутники и многое другое.

Вокруг нашей планеты вращается сейчас порядка 10 тысяч искусственных объектов от 10 сантиметров и более, причем 2 тысячи из них, как сообщили мне в подмосковном Центре управления полетами, представляют реальную опасность для Международной космической станции (МКС). За этим мусором наблюдают службы контроля околоземного пространства Соединенных Штатов и России. Но есть еще очень много фрагментов, которые с Земли обнаружить невозможно: более 100 тысяч осколков от 1 до 10 сантиметров и миллионы — менее 1 сантиметра. Общая масса космического мусора, по оценкам, — 5,5 тысячи тонн. Причем даже маленький сантиметровый кусочек алюминия при столкновении со станцией пробьет ее обшивку насквозь и выйдет с другой стороны звездного дома…

К счастью, пока таких ЧП не было. Однако космонавты готовы к любым неожиданностям, в том числе и к разгерметизации. Каждый экипаж в первые же сутки после прилета на Международную станцию в обязательном порядке изучает маршрут экстренного покидания МКС и проводит тренировки по максимально быстрому переходу в спускаемый аппарат корабля “Союз”. На станции есть система наддува, которая при пробое стенки будет подкачивать воздух, чтобы у космонавтов и астронавтов было время добраться до корабля-спасателя. Конечно, трудно прогнозировать, когда может произойти такое чрезвычайное происшествие. Специалисты Европейского космического агентства в докладе “Космические обломки” (“Space debris”) публикуют расчеты пока что для беспилотных орбитальных аппаратов: “Вероятность того, что в ближайшие 10 — 15 лет какой-нибудь из спутников разрушится в результате удара, нанесенного врезавшимся обломком диметром от 1 до 10 сантиметров, составляет 40 — 70 процентов”. А по оценкам НАСА риск роковой встречи на орбите составляет уже сейчас 5 процентов, к концу нынешнего века может достигнуть 40. Это серьезно. Некоторые специалисты считают, что аппарат может погибнуть даже при соударении с частицей размером всего 0,1 сантиметра.

ОБЛОМОК ВРЕЗАЛСЯ В СПУТНИК

Между тем первое столкновение в космосе уже произошло, причем десять лет назад. 24 июля 1996-го во французский спутник Cerise, к тому времени год летавший в космосе, врезался обломок французской ракеты “Ариан”. Ракетный фрагмент находился на околоземной орбите долго — 10 лет. Их траектории однажды пересеклись на высоте 660 километров, и столкновение стало неизбежным. Факт документально подтвержден. Однако многие другие соударения в космосе зафиксировать не удается. По мнению ряда ученых, по крайней мере десяток космических аварий, причины которых остались невыясненными, могли произойти из-за столкновений с частицами орбитального мусора. Речь, в частности, идет о неудачном запуске спутника связи Астра-1К, аварии другого спутника — Galaxy-4, странных взрывах космических аппаратов…

Понятно, особо тщательно наземные службы следят за безопасностью Международной пилотируемой станции. О том, как специалисты предупреждают столкновения МКС с космическими обломками, рассказал “Труду” руководитель группы обеспечения маневров кораблей и орбитальной станции подмосковного Центра управления полетами Евгений МЕЛЬНИКОВ:

— Ни при каких обстоятельствах Международная станция не должна входить в зону высокого риска, — подчеркнул Евгений Константинович. — Полет МКС всегда проходит в так называемом “коридоре безопасности”. Границы его таковы: не должно быть никаких объектов ни впереди станции на расстоянии 25 километров, ни позади МКС (тоже 25 километров), ни выше ее (верхняя планка — 750 метров), ни ниже (750 метров). Если службы контроля обнаруживают, что через несколько дней космические обломки могут оказаться внутри коридора, мы получаем соответствующую информацию. По существующим правилам такие данные передают подмосковному ЦУПу не позже чем за трое суток.

Мы рассчитываем три варианта возможного маневра станции. Эти схемы уклонения МКС от встречи с космическим мусором отправляем в США своим коллегам-баллистикам. Затем американская служба радарного контроля проверяет, не будет ли препятствий для МКС на каждой из предложенных нами новых траекторий. После этого определяют конкретную схему. Впрочем, выбор этот не является окончательным решением. Потому что в оставшиеся сутки уточненные расчеты могут показать: вероятность столкновения резко снизилась, повышать орбиту нет необходимости. И тогда мы отменяем маневр.

— За сколько времени до запланированного включения двигателей можно отменить маневр?

— За три часа.

200 ТРЕВОЖНЫХ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЙ

— Часто ли поступают в ЦУП от служб радарного контроля предупреждения о возможности столкновения Международной станции с космическими обломками?

— Мы получаем их постоянно. В 2003-м было 20 предупреждений, в 2004-м — только два, зато в прошлом году — 35. А всего с 1998-го, когда на орбиту был выведен первый модуль “Заря”, ЦУПу были переданы около 200 тревожных предупреждений. Но маневров с целью уклонения станции от возможного удара было произведено семь, причем три — с помощью шаттла в 2001-м. В среднем получается один маневр в год. Очередное предупреждение было передано совсем недавно — 29 декабря 2005-го. Служба радарного контроля предполагала, что опасное сближение МКС с обломком может произойти 1 января 2006-го, как раз в новогоднюю ночь. Мы сразу же рассчитали три схемы, однако 31 декабря выяснилось, что фрагмент пролетит мимо МКС. Понятно, дали отбой.

— Насколько близко подлетали космические обломки к Международной станции?

— Если расчеты показывают отсутствие опасности для станции, то мы можем допустить, чтобы космические обломки оказались на короткое время внутри коридора безопасности. Например, 23 января 2002-го осколок пролетел сзади МКС на высоте 80 метров и на расстоянии 4,5 километра.

— На какую высоту вы поднимаете станцию, когда надо увести ее от столкновения?

— В среднем на 1,7 километра.

— А как предотвратить соударения с частичками мелкого мусора (до 10 см), которые не могут быть обнаружены наземными радарами, но являются опасными?

— Пока никак. Надеюсь, что в будущем появятся приборы, которые смогут “видеть” в космосе и сравнительно мелкие частицы.

КАВЕРНА

НА ИЛЛЮМИНАТОРЕ

В дополнение к сказанному Евгением Мельниковым приведу несколько интересных фактов. В 1983-м на иллюминаторе американского корабля “Челленджер” была обнаружена каверна диаметром 2,4 мм и примерно такой же глубины. Как выяснилось, каверна образовалась от столкновения с чешуйкой засохшей краски размером менее миллиметра. А в 1990-м в ходе эксперимента на спутнике установили платформу площадью 130 квадратных метров. На ней было зафиксировано более 35 тысяч ударов микрочастиц размером от полумиллиметра.

По оценкам экспертов, если в ближайшие годы не удастся снизить количество остающихся на орбитах фрагментов, то к 2050-му может начаться самопроизвольное каскадное столкновение космических обломков. Проще говоря, цепная реакция. Это приведет к такому засорению околоземного пространства, что станет невозможной космическая деятельность, в том числе запуск телекоммуникационных спутников. Чтобы найти выход из почти тупиковой ситуации, комитет ООН по использованию космоса в мирных целях пригласил на февральское специальное заседание авторитетных ученых и конструкторов из многих стран. Российская делегация отправится в Вену уже на следующей неделе.

«Труд» №28 (24956), 17.02.06