24 stycznia 1978 r. należący do ZSRR satelita Kosmos-954 z elektrownią atomową na pokładzie zawalił się w ziemskiej atmosferze. Jego fragmenty spadły na północną Kanadę. Incydent wywołał poważny międzynarodowy skandal, ale ta sprawa nie była pierwszą i daleką od ostatniej w światowej praktyce. Wiele podobnych „sztuczek” zostało rzuconych przez USA. Oprócz wypadków z „satelitami jądrowymi”, oba supermocarstwa w XX wieku zdołały również przeprowadzić serię prób jądrowych w kosmosie.
Wybuchy jądrowe w kosmosie
Niektóre z najbardziej znaczących i licznych działań, które zagrażały nie tylko bezpieczeństwu środowiska na planecie, ale także bezpieczeństwu programów kosmicznych, są nierozerwalnie związane z próbami opracowania broni antysatelitarnej. Amerykanie jako pierwsi wybrali tę drogę. 27 sierpnia 1958 roku po raz pierwszy w historii Stanów Zjednoczonych doszło do kosmicznej eksplozji nuklearnej. Na wysokości 161 km zdetonowano ładunek jądrowy o mocy 1,7 kt. Ładunek został dostarczony na tę wysokość za pomocą rakiety X-17A wystrzelonej z amerykańskiego okrętu wojennego AVM-1 Norton Sound.
Już wtedy stało się oczywiste, że tak mały ładunek jądrowy nie jest w stanie stanowić poważnego zagrożenia dla satelitów. Aby pokonać wymaganą dokładność naprowadzania, której Stany Zjednoczone po prostu nie miały w tym czasie. Dlatego oczywistym rozwiązaniem było zwiększanie mocy używanych głowic i coraz wyższe odpalanie pocisków. Rekordem w tej serii testów o kryptonimie Argus była eksplozja, która miała miejsce na wysokości około 750 km. Efektem osiągniętym w tym przypadku jest powstanie wokół naszej planety wąskich pasów sztucznego promieniowania.
Eksplozje w kosmosie mogą trwać dalej, ale zostały tymczasowo zawieszone na mocy moratorium na próby jądrowe. To prawda, że jego efekt nie trwał długo. Tutaj ZSRR jako pierwszy „przemówił”. W celu zbadania wpływu wybuchów jądrowych w kosmosie na działanie sprzętu elektronicznego systemu obrony przeciwrakietowej przeprowadzono szereg prób jądrowych. Tak więc 27 października 1961 r. z poligonu Kapustin Jar przeprowadzono dwa wystrzelenia pocisków balistycznych R-12 z ładunkami o pojemności 1,2 kt. Pociski te eksplodowały nad poligonem Sary-Shagan na wysokości odpowiednio 150 i 300 km.
Odpowiedź wojska USA w postaci realizacji projektu Starfish Prime można bez przesady przypisać działaniom „słonia w sklepie z porcelaną”. 9 lipca 1962 r. Na wysokości około 400 km doszło do najpotężniejszej eksplozji w kosmosie, moc użytej głowicy termojądrowej rakiety Tor wynosiła 1,4 Mt. Rakieta została wystrzelona z atolu Johnsona.
Prawie całkowity brak powietrza na takiej wysokości detonacji ładunku uniemożliwił pojawienie się zwykłego grzyba jądrowego podczas takich eksplozji. Jednak w tym przypadku zaobserwowano nie mniej interesujące efekty. Tak więc na Hawajach, w odległości do 1500 km od epicentrum wybuchu, pod wpływem silnego impulsu elektromagnetycznego praca oświetlenia ulicznego została zakłócona (około 300 lamp ulicznych było nieczynnych, ale nie wszystkie) poza tym nie działały odbiorniki radiowe, telewizory i inna elektronika. Jednocześnie najsilniejszą poświatę można było zaobserwować na niebie w obszarze testowym przez ponad 7 minut. Blask był tak silny, że można było go sfilmować nawet z wyspy Samoa, która znajdowała się w odległości 3200 km od epicentrum wybuchu. Poświatę wybuchu można było również zaobserwować z terenu Nowej Zelandii w odległości 7000 km od epicentrum wybuchu.
Blask widziany z Honolulu w próbach Starfish Prime
Potężna eksplozja wpłynęła również na działanie statku kosmicznego na orbicie okołoziemskiej. Tak więc 3 satelity zostały natychmiast wyłączone przez powstały impuls elektromagnetyczny. Naładowane cząstki, które powstały w wyniku eksplozji, zostały wychwycone przez magnetosferę naszej planety, w wyniku czego ich koncentracja w pasie promieniowania planety wzrosła o około 2-3 rzędy wielkości. Uderzenie powstałego pasa radiacyjnego spowodowało bardzo szybką degradację elektroniki i baterii słonecznych w kolejnych 7 satelitach, w tym Telestar-1, pierwszym komercyjnym satelicie telekomunikacyjnym. W sumie w wyniku tej eksplozji jedna trzecia wszystkich statków kosmicznych, które w momencie eksplozji znajdowały się na niskich orbitach Ziemi, została wyłączona.
Powstający w wyniku realizacji projektu Starfish Prime pas radiacyjny spowodował, że kraje w ciągu dwóch lat dostosowały parametry startów załogowych w ramach programów Woschod i Merkury. Jeśli mówimy o osiągnięciu głównego celu eksperymentu, to cel ten został więcej niż osiągnięty. Jedna trzecia dostępnych w tym czasie satelitów znajdujących się na niskiej orbicie okołoziemskiej, zarówno amerykańskich, jak i radzieckich, została wyłączona. Rezultatem było uznanie, że takie masowe środki porażki mogą wyrządzić znaczne szkody samym państwom.
Wybuch wywołał bardzo głośny skandal polityczny, zagłuszony przez kryzys kubański. W tym samym czasie na świecie wprowadzono moratorium na wybuchy jądrowe w kosmosie. W sumie w latach 1950-60 przeprowadzono 9 takich prób jądrowych w Stanach Zjednoczonych i 5 prób w Związku Radzieckim.
Widok poświaty z samolotu KC-135
Reaktor z nieba
Nie tylko próby nuklearne w kosmosie, ale także wypadki zagrażające nie tylko środowisku, ale także obywatelom dowolnego kraju, którzy mogli znaleźć się w niewłaściwym miejscu o niewłaściwym czasie, doprowadziły do dość poważnych międzynarodowych skandali. Od początku lat 70. ZSRR rozwijał i wdrażał morski system rozpoznania przestrzeni kosmicznej i wyznaczania celów o nazwie Legend. System ten obejmował dwie grupy satelitów - aktywnych i pasywnych zwiadowców. Do normalnego funkcjonowania aktywnych harcerzy wymagane było stałe zasilanie o dużej mocy.
W związku z tym postanowiono zainstalować pokładowe reaktory jądrowe na satelitach. Jednocześnie zasób jednego takiego satelity oszacowano na 1080 godzin, co było determinowane dość częstą korektą pozycji satelity na orbicie i rozwojem rezerw paliwowych. W tym samym czasie kontynuował pracę reaktor pokładowy. Aby nie zrzucić takich „darów” na Ziemię, satelity zostały wystrzelone na tak zwaną „orbitę pogrzebową” na wysokości około 1000 km. Według obliczeń satelity powinny znajdować się na tej orbicie przez około 250 lat.
Jednocześnie działaniu takich satelitów często towarzyszyły nieprzewidziane okoliczności. Tak więc w styczniu 1978 roku satelita rozpoznawczy Kosmos-954, wyposażony w pokładowy reaktor, był całkowicie niesprawny, stając się niekontrolowanym. Próby odzyskania nad nim kontroli i wprowadzenia go na „orbitę pogrzebową” donikąd nie doprowadziły. Rozpoczął się proces niekontrolowanego opadania statku kosmicznego. Satelita stał się znany Wspólnemu Dowództwu Obrony Powietrznej północnoamerykańskiego kontynentu NORAD. Z czasem do zachodniej prasy wyciekły informacje o zagrożeniu ze strony „rosyjskiego satelity-zabójcy”. Wszyscy z przerażeniem zaczęli się zastanawiać, gdzie dokładnie ten „prezent” spadnie na ziemię.
24 stycznia 1978 roku radziecki satelita rozpoznawczy zawalił się nad terytorium Kanady, a jego radioaktywne szczątki spadły na prowincję Alberta, która była słabo zaludniona. W sumie Kanadyjczycy odkryli około 100 fragmentów o łącznej masie 65 kg w postaci dysków, prętów, rurek i mniejszych części, radioaktywność niektórych wynosiła 200 rentgenów/godzinę. Szczęśliwym zbiegiem okoliczności żaden z okolicznych mieszkańców nie został ranny, ponieważ praktycznie nie było ich w tym rejonie. Pomimo nieznacznego skażenia radioaktywnego znalezionego na Ziemi ZSRR został zmuszony do wypłacenia Kanadzie odszkodowania pieniężnego.
satelita "Kosmos-954"
W tym samym czasie, gdy tylko stało się jasne, że radziecki satelita rozpoznawczy spadnie na terytorium Ameryki Północnej, kwatera główna CIA rozpoczęła aktywne badania nad operacją o kryptonimie „Morning Light”. Strona amerykańska była zainteresowana wszelkimi danymi związanymi z tajnym sowieckim satelitą - rozwiązaniami konstrukcyjnymi, zastosowanymi materiałami, systemami transmisji i przetwarzania danych itp.
Kierowali operacją w Langley, ale brali w niej czynny udział także przedstawiciele amerykańskiego wywiadu marynarki wojennej, wydziałów kanadyjskiego Departamentu Obrony oraz pracownicy Departamentu Energii USA. Na szczęście kanadyjskim i amerykańskim miastom nie groziła katastrofa radiacyjna, dlatego służby specjalne obu krajów pracowały w dość spokojnej atmosferze. W kanadyjskiej tundrze przebywali do października 1978 r., po czym zebrawszy na miejscu wszystko, co udało im się znaleźć, wrócili z powrotem.
Po „oczyszczeniu” terytorium Kanady z radioaktywnych szczątków premier kraju Pierre Trudeau zapłacił stronie sowieckiej za prace związane z dekontaminacją terenu – 15 mln dolarów. Rachunek miała zapłacić sowiecka marynarka wojenna, która była właścicielem satelity, który spadł w Kanadzie. Jednak spory finansowe między obydwoma krajami trwały długo i zakończyły się tym, że Związek Radziecki mimo wszystko częściowo zapłacił fakturę. Nadal nie wiadomo dokładnie, jaka kwota została przekazana Kanadyjczykom, liczby wahają się od 3 do 7,5 miliona dolarów.
W każdym razie ani Kanadyjczycy, ani Amerykanie nie zostali w tyle. W ich ręce wpadły wszystkie zebrane na ziemi fragmenty tajnego satelity wojskowego. Chociaż główną wartością były tylko pozostałości baterii półprzewodnikowych i reflektor berylowy. Według wszelkiego prawdopodobieństwa były to najdroższe odpady radioaktywne w historii ludzkości. W wyniku międzynarodowego skandalu, który wybuchł po upadku satelity, ZSRR zawiesił na trzy lata wystrzelenie takich urządzeń, pracując nad poprawą ich bezpieczeństwa.
Wypadki z udziałem satelitów zasilanych energią jądrową na pokładzie
21 kwietnia 1964 roku próba wystrzelenia należącego do USA satelity nawigacyjnego Transit-5V zakończyła się niepowodzeniem. Satelita został wyposażony w elektrownię jądrową SNAP-9A. Instalacja ta zawierała 950 gramów radioaktywnego plutonu-238, który w wyniku wypadku rozproszył się w atmosferze ziemskiej. Ten wypadek spowodował wzrost poziomu naturalnego promieniowania tła na całej naszej planecie.
18 maja 1968 r. w miejscu startu orbitalnego rozbił się amerykański pojazd startowy Tor-Agena-D. Rakieta ta miała wystrzelić na orbitę Ziemi nowego satelitę meteorologicznego „Nimbus-B”, wyposażonego w elektrownię jądrową SNAP-19B2. Całe szczęście, że konstrukcja urządzenia wykazała się odpowiednią wytrzymałością. Satelita wytrzymał wszystkie perypetie lotu i nie zawalił się. Później został złapany przez US Navy, nie było radioaktywnego skażenia oceanów na świecie.
25 kwietnia 1973 r. niepowodzeniem zakończyło się wystrzelenie kolejnego satelity rozpoznawczego, wyposażonego w elektrownię jądrową i należącego do ZSRR. Z powodu awarii dodatkowego silnika przyspieszającego satelita nie został wystrzelony na obliczoną orbitę startową, a instalacja jądrowa urządzenia spadła na Ocean Spokojny.
12 grudnia 1975 r., niemal natychmiast po wejściu na orbitę ziemską, zepsuł się system orientacji innego radzieckiego satelity rozpoznawczego Kosmos-785, wyposażonego w elektrownię atomową. Chaotyczne ruchy satelity rozpoczęły się na orbicie, co mogło spowodować jego późniejszy upadek na Ziemię. Zdając sobie z tego sprawę, rdzeń reaktora został pilnie oddzielony od satelity i przeniesiony na orbitę „utylizacji”, gdzie obecnie się znajduje.
24 stycznia 1978 r. w północno-zachodnich regionach Kanady spadł wrak radzieckiego satelity rozpoznawczego Kosmos-954, wyposażonego w elektrownię atomową. Gdy satelita minął gęste warstwy ziemskiej atmosfery, zapadł się, w wyniku czego tylko jego fragmenty dotarły do powierzchni ziemi. Jednocześnie odnotowano nieznaczne skażenie radioaktywne powierzchni, które, jak wspomniano powyżej, doprowadziło do poważnego skandalu międzynarodowego.
28 kwietnia 1981 r. inny sowiecki satelita rozpoznawczy Kosmos-1266, który posiada elektrownię atomową, doznał awarii sprzętu pokładowego. W trybie pilnym przedział reaktora został oddzielony od satelity, który został „wyrzucony” na orbitę „pogrzebową”.
7 lutego 1983 r. w pustynnych rejonach południowego Atlantyku rozbił się inny sowiecki satelita rozpoznawczy Kosmos-1266, również wyposażony w elektrownię atomową. Modyfikacje wprowadzone do jego konstrukcji, które były oparte na wcześniejszych wypadkach, umożliwiły oddzielenie rdzenia od żaroodpornego zbiornika reaktora i zapobieżenie zbitemu spadaniu szczątków satelity na Ziemię. Jednak w wyniku tego wypadku odnotowano nieznaczny wzrost naturalnego promieniowania tła.
W kwietniu 1988 r. spod kontroli wymknął się kolejny satelita rozpoznawczy ZSRR „Kosmos-1900”, który posiada elektrownię atomową. Statek kosmiczny powoli tracił wysokość, zbliżając się do powierzchni ziemi. Do kontroli położenia tego sowieckiego satelity podłączono amerykańskie służby kontroli przestrzeni kosmicznej. Dopiero 30 września 1988 r., na kilka dni przed wejściem satelity w gęste warstwy ziemskiej atmosfery, jego system ochronny został aktywowany, a urządzenie wystrzelono na bezpieczną orbitę stacjonarną.
