Olhando para uma estrela cadente, não se apresse em fazer um desejo. Os caprichos humanos nem sempre são bons. E estrelas cadentes também nem sempre trazem alegria: muitas delas não sabem como realizar desejos, mas podem perdoar todos os pecados de uma vez.
À meia-noite de 6 a 7 de janeiro de 1978, uma nova estrela de Belém brilhou no céu. O mundo inteiro congelou em agonizante antecipação. O fim do mundo está próximo? Mas o que é esse ponto brilhante correndo pelo céu na realidade?
Apesar do supersecreto, informações sobre a verdadeira origem da "Estrela de Belém" e a ameaça que ela representa para todo o mundo vazaram para a mídia ocidental. Naquela noite de Natal de 1978, a espaçonave Kosmos-954 foi despressurizada. O satélite, em órbita baixa, finalmente saiu do controle dos serviços terrestres. Agora, nada poderia impedi-lo de cair na Terra.
Casos de mau funcionamento e descida descontrolada de espaçonaves da órbita não são incomuns, no entanto, a maioria dos detritos queima na atmosfera superior, e aqueles dos elementos estruturais que chegam à superfície não representam um grande perigo para os habitantes da Terra. As chances de cair sob os destroços da nave espacial são pequenas, enquanto os próprios fragmentos são de tamanho modesto e não são capazes de causar danos significativos. Mas dessa vez tudo saiu de forma diferente: ao contrário de alguma estação inofensiva "Phobos-Grunt", "Cosmos-954", uma unidade infernal cheia de 30 quilos de urânio altamente enriquecido, saiu do controle.
Por trás do índice burocrático indefinido "Cosmos-954" estava uma enorme estação de 4 toneladas com uma usina nuclear a bordo - um complexo de reconhecimento espacial, passando por documentos da OTAN como RORSAT (Radar Ocean Reconnaissance Satellite).
O veículo descontrolado rapidamente perdeu velocidade e altitude. A queda do "Cosmos-954" na Terra estava se tornando inevitável … Tudo deveria acontecer em um futuro próximo. Mas quem receberá o prêmio principal?
A perspectiva de jogar "roleta russa" com sotaque nuclear alarmou seriamente o mundo inteiro. Prendendo a respiração, todos olhavam para a escuridão da noite … Em algum lugar lá fora, entre a dispersão de estrelas cintilantes, uma verdadeira "Estrela da Morte" correu, ameaçando incinerar qualquer cidade em que seus destroços desabassem.
Sistema de reconhecimento do espaço marinho e designação de alvos
Mas para que propósitos a União Soviética precisava de um aparelho tão perigoso?
Um reator nuclear no espaço? O que os especialistas domésticos não gostaram com as baterias solares padrão ou, em casos extremos, os geradores de radioisótopos compactos? Todas as respostas estão na área de propósito do satélite.
A nave espacial "Kosmos-954" pertencia à série de satélites US-A ("Sputnik Controlado Ativo") - um elemento-chave do sistema global de reconhecimento do espaço marítimo e designação de alvos (MCRTs) "Legend".
O significado do trabalho do ICRT era implantar em órbitas próximas à Terra uma constelação de satélites projetados para rastrear a superfície do mar e determinar a situação em qualquer área do Oceano Mundial. Tendo recebido tal sistema, os marinheiros soviéticos poderiam "com um clique de seus dedos" solicitar e receber informações sobre a posição atual dos navios em um determinado quadrado, determinar seu número e direção de movimento e, assim, revelar todos os planos e projetos do “Inimigo potencial”.
A "Lenda" global ameaçava se tornar o "olho que tudo vê" da Marinha - um sistema de reconhecimento marítimo extremamente vigilante, confiável e praticamente invulnerável. No entanto, uma bela teoria na prática resultou em um complexo de problemas intratáveis de natureza técnica: um sistema complexo de complexos técnicos heterogêneos, unidos por um único algoritmo de funcionamento.
Muitos centros de pesquisa da indústria e equipes de design estiveram envolvidos no trabalho de criação do CICV, em particular, o Instituto de Física e Engenharia de Energia, o Instituto de Energia Atômica em homenagem a V. I. 4. Kurchatov, Leningrado planta "Arsenal" deles. M. V. Frunze. Um grupo de trabalho liderado pelo Acadêmico M. V. Keldysh. A mesma equipe calculou os parâmetros das órbitas e a posição relativa ótima da espaçonave durante a operação do sistema. A organização-mãe responsável pela criação da Lenda foi NPO Mashinostroenie sob a liderança de V. N. Chalomeya.
O princípio principal da operação dos ICRTs era um método ativo de realização de reconhecimento usando radar. A constelação orbital de satélites deveria ser comandada pelos veículos da série US-A - satélites únicos equipados com um radar de visão lateral bidirecional do sistema Chaika. O equipamento dessas estações fornecia a detecção 24 horas por dia, em qualquer clima, de objetos na superfície do mar e a emissão de informações e designação de alvos a bordo dos navios de guerra da Marinha da URSS em tempo real.
É fácil imaginar que poder espacial inconcebível a União Soviética possuía
No entanto, ao implementar a ideia de um "satélite de radar", os criadores do CICV se depararam com uma série de parágrafos mutuamente exclusivos.
Portanto, para o funcionamento eficaz do radar, ele deveria ter sido colocado o mais próximo possível da superfície da Terra: as órbitas do US-A deveriam estar em altitudes de 250-280 km (para comparação, a altitude orbital do ISS é superior a 400 km). Por outro lado, o radar era extremamente exigente em termos de consumo de energia. Mas onde conseguir uma fonte de energia elétrica suficientemente poderosa e compacta no espaço?
Painéis solares de grande área?
Mas uma órbita baixa com estabilidade de curto prazo (vários meses) torna difícil o uso de células solares: devido ao efeito de frenagem da atmosfera, o dispositivo perderá velocidade rapidamente e sairá prematuramente da órbita. Além disso, a espaçonave passa parte do tempo na sombra da Terra: as baterias solares não serão capazes de fornecer eletricidade continuamente para uma instalação de radar potente.
Métodos remotos de transferência de energia da Terra para um satélite usando lasers poderosos ou radiação de microondas? Ficção científica além do alcance da tecnologia do final dos anos 1960.
Geradores termoelétricos com radioisótopos (RTGs)?
Pelota de plutônio em brasa + termopar. O que poderia ser mais fácil? Essas usinas encontraram a aplicação mais ampla em espaçonaves - uma fonte de energia anaeróbica compacta e confiável, capaz de operar continuamente por algumas décadas. Infelizmente, sua energia elétrica revelou-se completamente insuficiente - mesmo nos melhores exemplos de RTGs, ela não excede 300 … 400 W. Isso é suficiente para alimentar equipamentos científicos e sistemas de comunicação de satélites convencionais, mas o consumo de energia dos sistemas US-A era de cerca de 3.000 W!
Só havia uma saída - um reator nuclear completo com hastes de controle e circuitos de resfriamento.
Ao mesmo tempo, tendo em vista as severas restrições impostas pelos foguetes e pela tecnologia espacial ao colocar a carga em órbita, a instalação deveria ter a compactação máxima e uma massa relativamente pequena. Cada quilograma extra custava dezenas de milhares de rublos soviéticos de peso total. Os especialistas se depararam com a tarefa nada trivial de criar um minirreator nuclear - leve, poderoso, mas ao mesmo tempo confiável o suficiente para sobreviver às sobrecargas durante o lançamento em órbita e dois meses de operação contínua em espaço aberto. Qual é o problema de resfriar a espaçonave e despejar o excesso de calor em um espaço sem ar?
Reator nuclear para espaçonave TPP-5 "Topaz"
E, no entanto, esse reator foi criado! Os engenheiros soviéticos criaram um pequeno milagre feito pelo homem - BES-5 Buk. Um reator de nêutrons rápido com um refrigerante de metal líquido, especialmente projetado como meio de alimentação de naves espaciais.
O núcleo era uma combinação de 37 conjuntos de combustível com uma potência térmica total de 100 kW. Urânio para armas enriquecido até 90% foi usado como combustível! Do lado de fora, o vaso do reator foi cercado por um refletor de berílio de 100 mm de espessura. O núcleo foi controlado por meio de seis hastes móveis de berílio localizadas paralelas umas às outras. A temperatura do circuito primário do reator era 700 ° C. A temperatura do segundo circuito era 350 ° C. A energia elétrica do termopar BES-5 era de 3 quilowatts. O peso de toda a instalação é de cerca de 900 kg. A vida útil do reator é de 120 … 130 dias.
Devido à total inabitabilidade do dispositivo e sua localização fora do ambiente humano, nenhuma proteção biológica especializada foi fornecida. O projeto do US-A forneceu apenas proteção de radiação local do reator do lado do radar.
No entanto, surge um problema sério … Após alguns meses, a espaçonave inevitavelmente sairá da órbita e entrará em colapso na atmosfera terrestre. Como evitar a contaminação radioativa do planeta? Como "livrar-se" com segurança do terrível som "Buk"?
A única solução correta é separar o palco com o reator e "naftalina" em uma órbita alta (750 … 1000 km), onde, segundo os cálculos, ficará armazenado por 250 anos ou mais. Bem, então nossos descendentes avançados definitivamente irão inventar algo …
Além do satélite radar US-A exclusivo, apelidado de "Long" por sua aparência, o Legenda ICRC incluía vários satélites de reconhecimento eletrônico US-P ("Satélite Controlado Passivo", apelido naval - "Plano"). Comparados aos satélites "longos", os "planos" eram espaçonaves muito mais primitivas - satélites de reconhecimento comuns, levando a posição de radares de navios inimigos, estações de rádio e quaisquer outras fontes de emissão de rádio. Peso US-P - 3, 3 toneladas. A altitude da órbita de trabalho é de mais de 400 km. A fonte de energia são os painéis solares.
No total, de 1970 a 1988, a União Soviética lançou 32 satélites com uma usina nuclear BES-5 "Buk" em órbita. Além disso, mais dois veículos lançados (Kosmos-1818 e Kosmos-1867) carregavam a bordo uma nova e promissora instalação do TPP-5 Topaz. As novas tecnologias permitiram aumentar a liberação de energia para 6,6 kW: foi possível elevar a altura da órbita, com o que a vida útil do novo satélite foi aumentada para seis meses.
Dos 32 lançamentos US-A com a instalação nuclear BES-5 Buk, dez tiveram algum mau funcionamento grave: alguns dos satélites foram colocados prematuramente na “órbita de enterro” devido ao derretimento do núcleo ou falha de outros sistemas de reatores. Para três veículos, o assunto terminou ainda mais sério: eles perderam o controle e desabaram na alta atmosfera sem separar e "naftalina" suas instalações de reator:
- 1973, devido ao acidente do veículo lançador, o satélite da série US-A não foi lançado em órbita terrestre baixa e colapsou no Oceano Pacífico Norte;
- 1982 - outra descida descontrolada da órbita. Os destroços do satélite Kosmos-1402 desapareceram nas ondas furiosas do Atlântico.
E, é claro, o principal incidente na história do CICV é a queda do satélite Kosmos-954.
A espaçonave "Kosmos-954" foi lançada de Baikonur em 18 de setembro de 1977 em conjunto com seu colega gêmeo "Kosmos-952". Parâmetros de órbita da nave espacial: perigeu - 259 km, apogeu - 277 km. A inclinação da órbita é de 65 °.
Um mês depois, em 28 de outubro, os especialistas do MCC perderam inesperadamente o controle do satélite. De acordo com os cálculos, neste momento "Cosmos-954" estava sobre o campo de treinamento Woomera (Austrália), o que dava motivos para acreditar que o satélite soviético estava sob a influência de uma arma desconhecida (um poderoso laser americano ou instalação de radar). Foi realmente assim, ou o motivo foi a falha do equipamento usual, mas a espaçonave parou de responder aos pedidos do MCC e se recusou a transferir sua instalação nuclear para uma "órbita de descarte" superior. Em 6 de janeiro de 1978, o compartimento do instrumento foi despressurizado - o Kosmos-954 danificado finalmente se transformou em uma pilha de metal morto com alta radiação de fundo, e a cada dia estava se aproximando da Terra.
Operação Luz da Manhã
… A espaçonave estava voando para baixo rapidamente, caindo em uma nuvem violenta de plasma. Mais perto, mais perto da superfície …
Finalmente, o Kosmos-954 saiu da vista das estações de rastreamento soviéticas e desapareceu do outro lado do globo. A curva na tela do computador estremeceu e se endireitou, indicando o local da provável queda do satélite. Os computadores calcularam com precisão o local do acidente de 954 - em algum lugar no meio das extensões nevadas do norte do Canadá.
"Um satélite soviético com um pequeno dispositivo nuclear a bordo caiu no território do Canadá"
- mensagem urgente da TASS datada de 24 de janeiro de 1978
Bem, tudo, agora vai começar … Diplomatas, militares, ambientalistas, ONU, órgãos públicos e repórteres chatos. Declarações e notas de protesto, pareceres de especialistas, artigos acusatórios, relatórios do local do acidente, programas noturnos de TV com a participação de especialistas convidados e veneráveis cientistas, vários comícios e protestos. Riso e pecado. Os soviéticos lançaram um satélite atômico na América do Norte.
No entanto, nem tudo é tão ruim: a densidade populacional extremamente baixa dessas partes deve ajudar a evitar graves consequências e baixas entre a população civil. No final, o satélite não desabou sobre a densamente povoada Europa, e certamente não sobre Washington.
Os especialistas associam a última esperança ao design do próprio aparelho. Os criadores do US-A pensaram em cenário semelhante: em caso de perda de controle da espaçonave e impossibilidade de separar a instalação do reator para sua posterior transferência para a "órbita de conservação", a proteção passiva do satélite deveria vir entrar em vigor. O refletor de berílio lateral do reator consistia em vários segmentos apertados com uma fita de aço - quando a espaçonave entrou na atmosfera da Terra, o aquecimento térmico deveria destruir a fita. Além disso, os fluxos de plasma "destroem" o reator, espalhando os conjuntos de urânio e o moderador. Isso permitirá que a maioria dos materiais seja queimada nas camadas superiores da atmosfera e evitará que grandes fragmentos radioativos do aparelho caiam na superfície da Terra.
Na verdade, o épico com a queda de um satélite nuclear terminou da seguinte maneira.
O sistema de proteção passiva não foi capaz de evitar a poluição por radiação: os destroços do satélite foram espalhados por uma faixa de 800 km de extensão. No entanto, devido ao abandono quase total dessas áreas do Canadá, foi possível evitar pelo menos algumas consequências graves para a vida e a saúde da população civil.
No total, durante a operação de busca Morning Light (Cosmos-954 colapsou ao amanhecer, desenhando uma faixa brilhante de fogo no céu sobre a América do Norte), os militares canadenses e seus colegas dos Estados Unidos conseguiram coletar mais de 100 fragmentos de satélite - discos, hastes, acessórios de reator, cujo fundo radioativo variou de vários microroentgens a 200 roentgens / hora. Partes de um refletor de berílio se tornaram a descoberta mais valiosa para a inteligência americana.
A inteligência soviética planejava seriamente realizar uma operação secreta no Canadá para eliminar os destroços do satélite de emergência, mas a ideia não encontrou apoio entre a liderança do partido: se um grupo soviético fosse encontrado atrás das linhas inimigas, a situação já desagradável com um sistema nuclear acidente teria se transformado em um grande escândalo.
Existem muitos mistérios associados ao pagamento da compensação: de acordo com um relatório de 1981, o Canadá estimou seus custos para eliminar a queda do satélite em $ 6.041.174,70 dólares. A URSS concordou em pagar apenas 3 milhões. Ainda não se sabe ao certo que compensação o lado soviético pagou. Em todo caso, o valor era puramente simbólico.
Uma enxurrada de acusações de uso de tecnologias perigosas e protestos massivos contra o lançamento de satélites com reatores nucleares não puderam forçar a URSS a abandonar o desenvolvimento de seu fantástico CICV. No entanto, os lançamentos foram suspensos por três anos. Todo esse tempo, especialistas soviéticos trabalharam para melhorar a segurança da instalação nuclear BES-5 Buk. Agora, um método dinâmico de gás de destruição de um reator nuclear com ejeção forçada de elementos de combustível foi introduzido no projeto do satélite.
O sistema continuou a melhorar continuamente. O alto potencial da Lenda foi demonstrado pelo Conflito das Malvinas (1982). A consciência dos marinheiros soviéticos sobre a situação na zona de combate era melhor do que a dos participantes diretos no conflito. Os ICRTs possibilitaram "revelar" a composição e os planos do esquadrão de Sua Majestade e prever com precisão o momento do pouso dos britânicos.
O último lançamento de um satélite de reconhecimento naval com reator nuclear ocorreu em 14 de março de 1988.
Epílogo
A verdadeira "Lenda" dos MCRTs tinha pouco em comum com a imagem mítica criada nas páginas da literatura técnica popular. O sistema que existia naquela época era um verdadeiro pesadelo: os princípios subjacentes ao trabalho do CICV revelaram-se excessivamente complexos para o nível de tecnologia dos anos 1960-1970.
Como resultado, o CICV teve um custo exorbitante, confiabilidade extremamente baixa e uma taxa de acidentes graves - um terço dos veículos lançados, por uma razão ou outra, não conseguiu cumprir sua missão. Além disso, a maioria dos lançamentos do US-A foi realizada em modo de teste - como resultado, a prontidão operacional do sistema era baixa. No entanto, todas as acusações contra os criadores do CICV são injustas: eles criaram uma verdadeira obra-prima que estava muitos anos à frente de seu tempo.
A "Lenda" soviética foi em grande parte um experimento que provou a possibilidade fundamental de criar tais sistemas: um reator nuclear de pequeno porte, radar lateral, linha de transmissão de dados em tempo real, detecção e seleção automática de alvos, operação no "detectado - relatou "modo …
Ao mesmo tempo, seria muito frívolo considerar o antigo CICV apenas como um "demonstrador" de novas tecnologias. Apesar de seus inúmeros problemas, o sistema conseguiu operar normalmente, o que causou desconforto às frotas dos países da OTAN. Além disso, no caso do início de hostilidades reais (Tom Clancy and Co.), a URSS teve uma oportunidade real de lançar o número necessário de tais "brinquedos" em órbita sem levar em conta seus custos e medidas de segurança - e ganhar absoluto controle sobre as comunicações marítimas.
Hoje em dia, a implementação de tal ideia exigiria muito menos esforço e dinheiro. O progresso colossal no campo da radioeletrônica possibilita hoje construir um sistema de rastreamento global baseado em diferentes princípios: reconhecimento eletrônico e reconhecimento aéreo usando dispositivos optoeletrônicos operando apenas em modo passivo.
P. S. 31 reatores ainda estão arando a vastidão do espaço, ameaçando um dia cair sobre sua cabeça
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