Ha hullócsillagot nézel, ne rohanj kívánságot tenni. Az emberi szeszélyek nem mindig jók. És a hullócsillagok sem mindig okoznak örömet: sokan közülük nem tudják, hogyan teljesítsék a vágyakat, de minden bűnt egyszerre meg tudnak bocsátani.
1978. január 6. és 7. között éjfélkor Betlehem új csillaga villant fel az égen. Az egész világ megdermedt a kínzó várakozástól. Közel van a világvége? De mi ez a fényes pont, amely a valóságban rohan az égen?
A szuper titoktartás ellenére a "Betlehemi Csillag" valódi eredetéről és az egész világot fenyegető veszélyről szóló információk kiszivárogtak a nyugati médiába. Azon a karácsonyi éjszakán 1978-ban a Kosmos-954 űrszonda nyomásmentes volt. Az alacsony földkörüli pályán álló műhold végül kikerült a földi szolgáltatások ellenőrzése alól. Most már semmi sem akadályozhatta meg, hogy a Földre essen.
Az űreszközök meghibásodása és ellenőrizetlen leereszkedése a pályáról nem ritka, azonban a törmelék nagy része a felső légkörben felég, és a felszínre jutó szerkezeti elemek nem jelentenek nagy veszélyt a Föld lakói számára. Az űreszköz leeső törmeléke alá esés esélye kicsi, míg maguk a töredékek szerény méretűek, és nem képesek jelentős károkat okozni. De ekkor minden másképp alakult: ellentétben valami ártalmatlan állomással, a "Phobos-Grunt" -val, a "Cosmos-954" -vel, a pokol egysége, amely 30 kilogramm erősen dúsított uránnal volt tele, elhagyta az irányítást.
A leírhatatlan "Cosmos-954" bürokratikus index mögött egy hatalmas, 4 tonnás állomás állt, fedélzetén atomerőművel-egy űrfelderítő komplexummal, amely a NATO dokumentumai alatt RORSAT (Radar Ocean Reconnaissance Satellite) néven halad át.
Az irányíthatatlan jármű gyorsan elvesztette sebességét és magasságát. A "Kozmosz-954" földre esése elkerülhetetlenné vált … Mindennek meg kell történnie a közeljövőben. De ki kapja a fődíjat?
Az a kilátás, hogy nukleáris akcentussal játsszák az "orosz rulettet", komolyan riasztották az egész világot. Mindenki lélegzetvisszafojtva nézett az éjszaka sötétjébe … Valahol odakint, a pislákoló csillagok között egy igazi "Halálcsillag" rohant, azzal a fenyegetéssel, hogy eléget minden várost, amelyen a törmeléke összeomlik.
Tengeri űrfelderítő és céljelölő rendszer
De milyen célokra volt szüksége a Szovjetuniónak egy ilyen veszélyes készülékre?
Atomreaktor az űrben? Mi nem tetszett a hazai szakembereknek a szabványos napelemekkel vagy extrém esetekben a kompakt radioizotóp generátorokkal? Minden válasz a műhold céljának területén található.
A "Kosmos-954" űrhajó az US-A ("Controlled Sputnik Active") műholdsorozathoz tartozott-a tengeri űrfelderítés és célmegjelölés (MCRT) "Legend" globális rendszerének kulcsfontosságú eleme.
Az ICRT-munka célja az volt, hogy a földközeli pályákon műholdak csillagképét helyezzék el, amelyek nyomon követik a tenger felszínét és meghatározzák a helyzetet a Világ-óceán bármely területén. Miután megkapták ezt a rendszert, a szovjet tengerészek „egyetlen ujjkattintással” kérhettek és kaphattak információt a hajók jelenlegi helyzetéről egy adott téren, meghatározhatták számukat és mozgásuk irányát, és ezáltal felfedhették a hajó minden tervét és tervét. "potenciális ellenség".
A globális "legenda" azzal fenyegetőzött, hogy a haditengerészet "mindent látó szemévé" válik - rendkívül éber, megbízható és gyakorlatilag sebezhetetlen tengeri felderítő rendszerrel. Azonban egy gyönyörű elmélet a gyakorlatban technikai jellegű megoldhatatlan problémák komplexumát eredményezte: heterogén műszaki komplexek összetett rendszere, amelyet egyetlen működési algoritmus egyesít.
Számos ipari kutatóközpont és tervezőcsoport vett részt az ICRC létrehozásában, különösen a Fizikai és Energetikai Intézet, az V. I. I. V. Kurchatov, Leningrád üzem "Arsenal" őket. M. V. Frunze. A munkacsoportot M. V. akadémikus vezette. Keldysh. Ugyanez a csapat számította ki a pályák paramétereit és az űrhajók optimális relatív helyzetét a rendszer működése során. A legenda létrehozásáért felelős anyaszervezet a Mashinostroenie NPO volt, V. N. Chalomeya.
Az ICRT -k működésének fő alapelve egy aktív módszer volt a felderítésre radar segítségével. A műholdak keringési csillagképét az US-A sorozatú járműveknek kellett vezetniük-egyedülálló műholdak, amelyek a Chaika rendszer kétirányú oldalra néző radarával vannak felszerelve. Ezeknek az állomásoknak a felszerelése éjjel-nappal, minden időjárás mellett észlelte a tenger felszínén lévő tárgyakat, valamint valós időben valósította meg a hírszerzés és a célmegjelölés kiadását a Szovjetunió haditengerészetének hadihajóin.
Könnyen elképzelhető, hogy a Szovjetunió milyen elképzelhetetlen űrhatalommal rendelkezett
A "radar műhold" ötlet megvalósításakor azonban az ICRC alkotói számos egymást kizáró bekezdéssel szembesültek.
Tehát a radar hatékony működéséhez a lehető legközelebb kellett volna elhelyezni a Föld felszínéhez: az US-A pályájának 250-280 km magasságban kellett lennie (összehasonlításképpen a Az ISS több mint 400 km). Másrészt a radar rendkívül igényes volt az energiafogyasztás szempontjából. De honnan szerezhet kellően erőteljes és kompakt elektromos energiaforrást az űrben?
Nagy területű napelemek?
De az alacsony pálya rövid távú stabilitással (több hónap) megnehezíti a napelemek használatát: a légkör fékhatása miatt a készülék gyorsan elveszíti sebességét, és idő előtt elhagyja a pályát. Ezenkívül az űrhajó az idő egy részét a Föld árnyékában tölti: a napelemek nem képesek folyamatosan áramot szolgáltatni egy erőteljes radarberendezésnek.
Távoli módszerek az energia Földről műholdra történő átvitelére erős lézerek vagy mikrohullámú sugárzás segítségével? Sci -fi a hatvanas évek végének technológiáján kívül.
Radioizotóp termoelektromos generátorok (RTG)?
Pirosan forró plutónium pellet + hőelem. Mi lehetne könnyebb? Az ilyen erőművek találták meg a legszélesebb alkalmazást az űrhajókban - megbízható és kompakt anaerob erőforrás, amely képes néhány évtizeden keresztül folyamatosan működni. Sajnos elektromos teljesítményük teljesen elégtelennek bizonyult - még a legjobb RTG -példákban sem haladja meg a 300 … 400 W -ot. Ez elegendő a hagyományos műholdak tudományos berendezéseinek és kommunikációs rendszereinek áramellátásához, de az US-A rendszerek energiafogyasztása körülbelül 3000 W volt!
Csak egy kiút volt - egy teljes értékű atomreaktor vezérlő rudakkal és hűtőkörökkel.
Ugyanakkor, tekintettel a rakéta- és űrtechnológia által a rakomány pályára állításával szemben támasztott szigorú korlátozásokra, a létesítménynek maximális tömörséggel és viszonylag kis tömeggel kellett rendelkeznie. Minden extra kilogramm tízezer teljes súlyú szovjet rubelbe került. A szakemberek szembesültek azzal a nem triviális feladattal, hogy nukleáris mini reaktorokat hozzanak létre - könnyűek, erősek, de ugyanakkor elég megbízhatóak ahhoz, hogy túléljék a pályára bocsátás során fellépő túlterheléseket és két hónapos folyamatos működést a nyílt űrben. Mi a probléma az űrhajó lehűtésével és a felesleges hő légtelen térben történő elvezetésével?
Atomreaktor a TPP-5 "Topaz" űrszondához
És mégis létrejött egy ilyen reaktor! A szovjet mérnökök létrehoztak egy kis ember alkotta csodát-BES-5 Buk. Gyors neutronreaktor folyékony fém hűtőfolyadékkal, amelyet kifejezetten űreszközök áramellátására terveztek.
A mag 37 üzemanyag -egység kombinációja volt, amelyek teljes hőteljesítménye 100 kW. Tüzelőanyagként 90% -ban dúsított fegyver minőségű uránt használtak! Kint a reaktor edényét 100 mm vastag berillium reflektor vette körül. A magot hat egymással párhuzamosan elhelyezkedő mozgatható berilliumrúd segítségével vezéreltük. A reaktor primer körének hőmérséklete 700 ° C volt. A második kör hőmérséklete 350 ° C. A BES-5 hőelem elektromos teljesítménye 3 kilowatt volt. A teljes berendezés súlya körülbelül 900 kg. A reaktor élettartama 120 … 130 nap.
Az eszköz teljes lakhatatlansága és az emberi környezeten kívüli elhelyezkedése miatt nem biztosítottak speciális biológiai védelmet. Az US-A kialakítása csak a reaktor helyi sugárvédelmét biztosította a radar oldaláról.
Azonban komoly probléma merül fel … Néhány hónap múlva az űrhajó elkerülhetetlenül elhagyja a pályát, és összeomlik a Föld légkörében. Hogyan kerülhető el a bolygó radioaktív szennyeződése? Hogyan lehet biztonságosan "megszabadulni" a szörnyen hangzó "Buk" -tól?
Az egyetlen helyes megoldás az, ha szétválasztjuk a színpadot a reaktorral, és "molylabdázzuk" egy magas pályán (750 … 1000 km), ahol a számítások szerint 250 vagy több évig tárolják. Nos, akkor haladó leszármazottaink biztosan kitalálnak valamit …
A Legenda ICRC az egyedülálló US-A radar műholdon kívül, a külsejéről "Long" becenevet kapott, számos US-P elektronikus felderítő műholdat is tartalmazott ("Passzív vezérelt műhold", tengeri becenév-"Flat"). A "hosszú" műholdakhoz képest a "laposak" sokkal primitívebb űrhajók voltak - közönséges felderítő műholdak, amelyek az ellenséges hajóradarok, rádióállomások és más rádióhullám -források helyzetét viselték. US -P súly - 3, 3 tonna. A pálya tengerszint feletti magassága 400+ km. Az energiaforrás a napelemek.
A Szovjetunió 1970 és 1988 között összesen 32 műholdat bocsátott pályára a BES-5 "Buk" atomerőművel. Ezenkívül további két indított jármű (Kosmos-1818 és Kosmos-1867) a TPP-5 Topaz új, ígéretes szerelvényét szállította. Az új technológiák lehetővé tették az energialeadás 6, 6 kW -ra történő növelését: lehetőség volt a pálya magasságának emelésére, aminek következtében az új műhold élettartama hat hónapra emelkedett.
A BES-5 Buk nukleáris létesítménnyel indított 32 US-A indítás közül tíznek komoly hibás működése volt: a műholdak egy része idő előtt a „temetkezési pályára” került a magolvadás vagy más reaktorrendszerek meghibásodása miatt. Három jármű esetében az ügy még komolyabban véget ért: elvesztették az irányítást és összeomlottak a felső légkörben, anélkül, hogy elválasztották volna és „lepattintották volna” reaktorlétesítményeiket:
-1973, a hordozórakéta balesete miatt az US-A sorozat műholdját nem bocsátották alacsony földi pályára, és összeomlott a Csendes-óceán északi részén;
- 1982 - újabb ellenőrizetlen leszállás a pályáról. A Kosmos-1402 műhold roncsa eltűnt az Atlanti-óceán tomboló hullámaiban.
És természetesen az ICRC történetének fő eseménye a Kosmos-954 műhold bukása.
A "Kosmos-954" űrszondát 1977. szeptember 18-án indították útnak Bajkonurból, iker kollégájával "Kosmos-952" párhuzamosan. Az űrhajó pályájának paraméterei: perigee - 259 km, apogee - 277 km. A pálya dőlése 65 °.
Egy hónappal később, október 28 -án az MCC szakemberei váratlanul elvesztették uralmukat a műhold felett. Számítások szerint ebben a pillanatban a "Cosmos-954" a Woomera-gyakorlópálya (Ausztrália) felett volt, ami okot adott annak feltételezésére, hogy a szovjet műhold egy ismeretlen fegyver (egy erős amerikai lézer- vagy radarberendezés) hatása alá került. Valóban így volt, vagy az oka a szokásos berendezéshiba volt, de az űrhajó nem válaszolt az MCC kéréseire, és nem volt hajlandó áthelyezni nukleáris létesítményét egy magasabb "ártalmatlanítási pályára". 1978. január 6 -án a műszerrekesz nyomásmentes lett - a megsérült Kosmos -954 végül halott fémhalomba változott, magas sugárzási háttérrel, és minden nap egyre közelebb került a Földhöz.
Morning Light művelet
… Az űrhajó gyorsan repült lefelé, és tomboló plazmafelhőben bukdácsolt. Közelebb, közelebb a felszínhez …
Végül a Kosmos-954 eltűnt a szovjet nyomkövető állomások szeme elől, és eltűnt a földkerekség másik oldalán. A görbe a számítógép képernyőjén megrándult és kiegyenesedett, jelezve a műhold valószínű esésének helyét. A számítógépek pontosan kiszámították a 954 -es baleset helyszínét - valahol Észak -Kanada havas kiterjedésének közepén.
"Egy szovjet műhold egy kis nukleáris eszközzel a fedélzetén esett Kanada területére"
- a TASS sürgős üzenete 1978. január 24 -én
Nos, minden, most kezdődik … Diplomaták, katonák, környezetvédők, ENSZ, közszervezetek és idegesítő újságírók. Tiltakozó nyilatkozatok és feljegyzések, szakértői vélemények, vádaskodó cikkek, jelentések a baleset helyszínéről, esti tévéműsorok meghívott szakértők és tiszteletreméltó tudósok részvételével, különböző gyűlések és tiltakozások. Nevetés és bűn is. A szovjetek atom műholdat dobtak Észak -Amerikára.
Azonban minden nem olyan rossz: az ezeken a részeken található rendkívül alacsony népsűrűség segít elkerülni a súlyos következményeket és áldozatokat a polgári lakosság körében. Végül a műhold nem omlott össze a sűrűn lakott Európa felett, és biztosan nem Washington felett.
A szakértők az utolsó reményt a készülék tervezésével kötötték össze. Az US-A készítői hasonló forgatókönyvre gondoltak: abban az esetben, ha elveszíti az irányítást az űrhajó felett, és lehetetlen elválasztani a reaktor-berendezést a későbbi "védelmi pályára" való áthelyezéshez, a műhold passzív védelmének meg kell jelennie hatályba lép. A reaktor oldalsó berillium reflektorja több szegmensből állt, amelyeket acélszalaggal húztak meg - amikor az űrhajó belépett a Föld légkörébe, a hőmelegítésnek el kellett pusztítania a szalagot. Továbbá a plazmaáramok "belek" a reaktorba, szétszórva az uránszerelvényeket és a moderátort. Ez lehetővé teszi a legtöbb anyag elégetését a légkör felső rétegeiben, és megakadályozza, hogy a készülék nagy radioaktív töredékei a Föld felszínére essenek.
A valóságban az eposz egy nukleáris műhold bukásával a következőképpen ért véget.
A passzív védelmi rendszer nem tudta megakadályozni a sugárzás okozta szennyezést: a műhold törmelékei egy 800 km hosszú sávra szétszóródtak. Kanada ezen területeinek szinte teljes elhagyatottsága miatt azonban sikerült elkerülni legalább néhány súlyos következményt a polgári lakosság életére és egészségére.
Összességében a Morning Light kutatási művelet során (a Cosmos -954 hajnalban összeomlott, fényes tűzcsíkot rajzolva az égen Észak -Amerika felett) a kanadai hadseregnek és kollégáiknak az Egyesült Államokból több mint 100 műholdtöredéket sikerült összegyűjteniük - korongok, rudak, reaktor szerelvények, amelyek radioaktív háttere több mikroroentgen és 200 roentgens / óra között változott. A berillium reflektor részei az amerikai hírszerzés legértékesebb leletévé váltak.
A szovjet hírszerzés komolyan azt tervezte, hogy titkos hadműveletet hajt végre Kanadában a vészhelyzeti műhold roncsainak kiküszöbölésére, de az ötlet nem talált támogatást a pártvezetés körében: ha egy szovjet csoportot találtak az ellenséges vonalak mögött, az amúgy is kellemetlen helyzet az atomfegyverrel balesetből óriási botrány lett volna.
A kártérítés kifizetéséhez sok rejtély kapcsolódik: egy 1981 -es jelentés szerint Kanada 6 041 174, 70 dollárra becsülte költségeit a műhold zuhanásának kiküszöbölésére. A Szovjetunió beleegyezett, hogy csak 3 milliót fizet. Még mindig nem tudni biztosan, hogy a szovjet fél milyen kártérítést fizetett. Mindenesetre az összeg pusztán szimbolikus volt.
A veszélyes technológiák alkalmazásával vádolt rohamok és az atomreaktoros műholdak indítása elleni hatalmas tiltakozások nem kényszeríthetik a Szovjetuniót, hogy hagyjon fel fantasztikus ICRC -jének fejlesztésével. Az indításokat azonban három évre felfüggesztették. Ez idő alatt a szovjet szakemberek a BES-5 Buk nukleáris létesítmény biztonságának javításán dolgoztak. Most a nukleáris reaktor megsemmisítésének gáz-dinamikus módszerét tüzelőanyag-elemek kényszerkibocsátásával vezették be a műhold tervezésébe.
A rendszer folyamatosan javult. A legenda nagy potenciálját a Falklandi konfliktus (1982) bizonyította. A szovjet tengerészek tudatában voltak a harci övezet helyzetével, mint a konfliktus közvetlen résztvevőinek. Az ICRT -k lehetővé tették Őfelsége századának összetételének és terveinek "felfedését", valamint a brit partraszállás partszakaszának pontos előrejelzését.
Az atomreaktorral ellátott haditengerészeti felderítő műhold utolsó felbocsátására 1988. március 14 -én került sor.
Epilógus
A valódi MCRT -k "Legend" -je alig volt közös a népszerű szakirodalom oldalain létrehozott mitikus képpel. Az akkor létező rendszer igazi rémálom volt: az ICRC munkájának alapelvei az 1960 -as és 1970 -es évek szintjének technológiája szempontjából túlságosan bonyolultak.
Ennek eredményeként az ICRC -nek túlzott költségei, rendkívül alacsony megbízhatósága és súlyos baleseti aránya volt - az indított járművek harmada valamilyen okból nem tudta teljesíteni küldetését. Ezenkívül az US -A legtöbb indítását teszt üzemmódban hajtották végre - ennek eredményeként a rendszer üzemkészsége alacsony volt. Az ICRC alkotói ellen felhozott összes vád azonban igazságtalan: valódi remekművet alkottak, amely sok évvel megelőzte korát.
A szovjet „Legenda” nagyrészt egy kísérlet volt, amely bebizonyította az ilyen rendszerek létrehozásának alapvető lehetőségét: egy kisméretű atomreaktor, oldalra néző radar, valós idejű adatátviteli vonal, automatikus célérzékelés és kiválasztás, „észlelt- jelentett mód …
Ugyanakkor túl komolytalan lenne a régi ICRC -t csak az új technológiák "demonstrálójának" tekinteni. A rendszer számos problémája ellenére valóban normálisan tudott működni, ami kellemetlenséget okozott a NATO -országok flottájának. Ezenkívül a valódi ellenségeskedés (Tom Clancy és társai) beindulása esetén a Szovjetuniónak valódi lehetősége volt arra, hogy költségükre és biztonsági intézkedéseikre való tekintet nélkül pályára állítsa a szükséges számú ilyen "játékot" - és abszolút a tengeri kommunikáció ellenőrzése.
Manapság egy ilyen ötlet megvalósítása sokkal kevesebb erőfeszítést és pénzt igényelne. A rádióelektronika területén elért óriási előrelépés lehetővé teszi, hogy ma egy globális nyomkövető rendszert építsünk ki, amely különböző elveken alapul: elektronikus felderítés és légi felderítés optoelektronikai eszközök segítségével, amelyek csak passzív módban működnek.
P. S. 31 reaktor még mindig az űr hatalmasságát szántja, azzal fenyegetve, hogy egy nap a fejére esik
A "Cosmos-954" roncsainak keresése