Затопление МКС

Материал из Циклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Международная космическая станция (2021)

Затопление МКС — планируемый способ контролируемой ликвидации Международной космической станции путём сведения с орбиты в результате многоэтапной выдачи ей большого тормозящего импульса. В результате торможения станция должна упасть в Мировой океан (вероятно, на кладбище космических кораблей). Это сложная и опасная техническая задача, сравнимую с которой человечество решало лишь однажды, при затоплении орбитальной станции «Мир» в 2001 году.

Сроки[править]

Сведение МКС с орбиты планируется начать в 2028 году, а её затопление состоится в 2030 году[1].

С экономической точки зрения, сводить станцию с орбиты было бы эффективнее во время повышенной активности Солнца, которая «раздувает» земную атмосферу, усиливая естественное торможение станции — в очередной солнечный максимум, ожидаемый в 2034—2035 году[2].

По оценкам НАСА, процесс ликвидации станции может занять от полугода до трёх лет[3].

Причины[править]

К 2020-м годам многие модули и компоненты станции, которую начали строить в 1998 году, сильно превысили планировавшийся срок эксплуатации (до 2013 года), который многократно продлевался. Станция как целое имеет запас прочности, позволяющий ей успешно работать ещё несколько лет[4][5], но нарастают негативные тенденции: участились протечки воздуха (что, однако, стимулирует развитие методов их поиска и ликвидации), увеличилось моральное и физическое устаревание оборудования станции, вызывая увеличение доли времени, которое обитатели станции вынуждены тратить на её поддержку (что, однако, компенсируется ростом численности экипажа станции в ходе её строительства и создания более вместительных пилотируемых космических кораблей)[6].

Ещё одной проблемой является микробиологическое загрязнение станции, нарастающее, несмотря на все профилактические меры[7].

Так, станция «Мир» превысила свой гарантийный срок (5 лет) втрое, но в конце своего существования испытывала большие трудности из-за износа. МКС же, чтобы превысить свой уже истекший гарантийный срок (15 лет) также втрое, должна пролетать до 2043 года, что создало бы не меньшие проблемы. Так, по оценкам Роскосмоса, уже к 2025 году устаревание станции приведёт к тому, что расходы на её поддержку будут сопоставимы с ценой создания новой станции[8].

МКС, как и все тела на низкой околоземной орбите, испытывает сопротивление частиц земной атмосферы, что приводит к её торможению и снижению орбиты, которая регулярно корректируется (поднимается) двигателями пристыкованных к ней космических кораблей. Без корректировок орбиты МКС в течение нескольких лет войдёт в плотные слои атмосферы. Однако в отличие от небольших тел (искусственных спутников, космического мусора), которые при этом полностью сгорают, тот же процесс для крупной космической станции приведёт к падению во многих неизвестных точках Земли крупных металлических фрагментов, создавая потенциальную опасность. Поэтому самовольный сход МКС с орбиты нежелателен.

Сценарии[править]

Сценарий затопления станции НАСА попросило разработать Россию[9][10]. Само затопление по договорённости также должна произвести Россия[9], силами российских кораблей «Прогресс» и/или двигателей СМ «Заря»[2]. Глава Роскосмоса Дмитрий Рогозин подтвердил, что в случае выхода из проекта Россия выполнит свои обязательства по ликвидации станции[9]. Подтвердил это и новый глава «Роскосмоса» Юрий Борисов[11].

При этом в 2024 году НАСА, видимо стремясь избавиться от зависимости от России в этом вопросе, заказало компании SpaceX создание космического буксира U.S. Deorbit Vehicle (USDV, «Транспортное средство США для сведения с орбиты») для сведения МКС с орбиты. Создать его планируется на основе корабля Cargo Dragon с увеличенным двигательным модулем[12]. Стоимость его создания контрактом ориентировочно оценена в 843 миллиона долларов без учёта стоимости запуска[13]. По предварительным планам, USDV будет оснащён 46 двигателями, впервые успешно испытанными в феврале 2026 года, в миссии SpaceX CRS-33[14].

По предварительным оценкам, при обычном затоплении станции на Землю обрушится около 120 тонн несгоревших в атмосфере обломков, а зона падения растянется на 6000 км. РКК «Энергия» планирует поэтапное снижение орбиты станции, с отделением от неё фрагментов на высотах 110, 105 и 75 км[2].

Некоторые новые модули станции (например, запущенные в 2021 году «Наука» и «Причал», планируемый сегмент Аксиом) способны успешно эксплуатироваться ещё многие годы, и поэтому могли бы быть отделены от МКС и стать основой новых планируемых орбитальных станций, эксплуатация которых может продолжиться в 2030-е годы и далее. Так вместе с этими модулями можно было бы сохранить и ценное оборудование МКС. Если же новые станции будут создаваться «с нуля», малогабаритное оборудование могло бы быть перевезено на них с МКС перед её затоплением в космическом корабле, подобно тому, как это произошло при единственном в истории перелёте между станциями («Салют-7» и «Мир») в 1986 году. В 2022 году генеральный конструктор РКК «Энергия» Владимир Соловьёв отметил, что перелёт с МКС на РОС (имеющимися и планируемыми космическими кораблями) будет невозможен[11], так как тогда предполагалось, что у РОС будет другое наклонение орбиты. Однако в 2025 году Роскосмосом было принято решение разместить РОС на орбите с тем же наклонением, что и у МКС (и у планируемой индийской «Бхаратия Антарикш»)[15], что вновь сделало сценарий с использованием в её строительстве «Науки» и «Причала» возможным.

Стоимость[править]

Стоимость ликвидации станции НАСА оценивает в 1 миллиард долларов[3].

Согласно договорённости, затраты сторон на затопление будут пропорциональны массам принадлежащих им частей станции[16]. Для России эта доля составляет около 17%.

Альтернативные варианты[править]

В принципе, затопление могло бы и не состояться: у Роскосмоса уже есть опыт отстыковки и затопления отдельных модулей станции — впервые такая операция была проделана в 2021 году с модулем «Пирс», на место которого в том же году была пристыкована «Наука». Подобная замена устаревших частей позволила бы эксплуатировать и наращивать самый дорогой в истории человечества космический объект (расходы на МКС давно превысили 100 миллиардов евро[17]) неограниченно долго, подобно кораблю Тесея, но всё равно потребовала бы больших финансовых вложений и замедлила бы реализацию новых концепций в околоземной космонавтике.

Специалисты МАИ и НПО им. Лавочкина разрабатывают надувные оболочки из сверхтонких термостойких плёнок, которые могли бы позволить посадить станцию без сгорания в атмосфере и с повышенной точностью в заданную точку. Однако эта технология создаётся для кубсатов, и пока неясно, можно ли её будет применить и для посадки/приводнения станции[4].

Ещё одним способом прекращения эксплуатации станции мог бы стать её увод на орбиту захоронения, аналогично отработавшим геостационарным спутникам. Однако это требует выдачи ей столь большого импульса, что выполнение его жидкостными двигателями было бы экономически нецелесообразно (по этой же причине затапливались и все предыдущие станции), хотя в будущем может появиться возможность её подъёма ядерным буксиром[18].

Примечания[править]

  1. Глава «Роскосмоса» назвал, когда МКС начнут сводить с орбиты / РБК, 10 марта 2026.
  2. 2,0 2,1 2,2 В РКК разрабатывают план затопления МКС Архивная копия от 3 февраля 2022 на Wayback Machine // astronews.ru
  3. 3,0 3,1 NASA: затопление МКС может занять три года. Газета.ру (3 декабря 2021). Архивировано из первоисточника 3 июня 2022. Проверено 3 июня 2022.
  4. 4,0 4,1 На высокой чистоте: как надувная оболочка поможет приземлить МКС Архивная копия от 17 мая 2022 на Wayback Machine // «Известия», 18 марта 2022 года.
  5. «У МКС есть запас прочности» Архивная копия от 17 мая 2022 на Wayback Machine // «Известия», 17 мая 2022 года.
  6. Amar Mehta International Space Station could suffer 'irreparable' failures, Russian official warnsангл.. Sky News (1 сентября 2021).
  7. В РАН назвали риски при создании российской орбитальной станции.. РБК (6 июня 2022). Архивировано из первоисточника 7 июня 2022. Проверено 7 июня 2022.
  8. Россия не будет отстыковывать и затапливать свой сегмент МКС после 2025 года Архивная копия от 24 мая 2022 на Wayback Machine // «Интерфакс», 21 апреля 2021 года.
  9. 9,0 9,1 9,2 Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок NASA-ask не указан текст
  10. США попросили Россию разработать сценарий затопления МКС. Архивировано из первоисточника 17 мая 2022. Проверено 17 мая 2022.
  11. 11,0 11,1 Российскую станцию на смену МКС начнут строить не ранее 2028 года. РИА "Новости" (26 июля 2022).
  12. USDV // Gunter's Space Page англ.
  13. NASA Selects International Space Station US Deorbit Vehicleангл. // НАСА, 26 июня 2024.
  14. Испытания двигателей для сведения МКС с орбиты признаны успешными по итогам миссии CRS-33 // New-Science
  15. С наклонением 51,6 градуса. На какой орбите будет летать Российская орбитальная станция // «Российская газета», 5 декабря 2025.
  16. НАСА не будет единолично назначать дату затопления МКС, заявили в "Энергии". РИА Новости (3 февраля 2022). Архивировано из первоисточника 5 июня 2022. Проверено 5 июня 2022.
  17. How much does it cost? Архивная копия от 23 мая 2022 на Wayback Machine // ESAангл.
  18. Как ядерный буксир "Зевс" способен помочь РФ сделать рывок в ракетно-космической отрасли. ТАСС (2 июня 2022). Архивировано из первоисточника 3 июня 2022. Проверено 3 июня 2022.

Ссылки[править]


Руниверсалис

Одним из источников, использованных при создании данной статьи, является статья из википроекта «Руниверсалис» («Руни», руни.рф) под названием «Затопление МКС», расположенная по адресу:

Материал указанной статьи полностью или частично использован в Циклопедии по лицензии CC BY-SA.

Всем участникам Руниверсалиса предлагается прочитать «Обращение к участникам Руниверсалиса» основателя Циклопедии и «Почему Циклопедия?».