Юрий Зайцев - Трудный путь в космос. Сборник статей

Не остались в долгу в части ухудшения радиационной обстановки в околоземном космосе и США. В апреле 1964 г. навигационный спутник «Транзит-SB» с радиоизотопным генератором на борту не вышел на орбиту и развалился. Сгорая в атмосфере, он рассеял над западной частью Индийского океане к северу от Мадагаскара около килограмма плутония-238. Это привело к пятнадцатикратному повышению естественного радиоактивного фона на всей планете. Несколькими годами позже в Индийский океан рухнул метеорологический спутник «Нимбус-В» с реактором на уране-235. Сегодня в околоземном космическом пространстве находится семь американских радиационных объектов на орбитах высотой 800—1100 км и еще два – на окологеостационарных.

Потенциальная опасность как российских, так и американских «ядерных» спутников состоит в том, что в случае их разрушения при столкновении с космическим мусором радиоактивному загрязнению подвергнутся обширные области околоземного пространства. Кроме того, отдельные обломки, скорость которых после столкновения и разрушения окажется ниже первой космической, сойдут с орбиты и в результате будут загрязнены отдельные участки земной поверхности. В особо неблагоприятных случаях возможно существенное радиоактивное загрязнение атмосферы.

Раз есть опасность, необходимо заранее продумать меры ее предотвращения или, если это невозможно, ликвидации последствий. Для начала важно сократить число выводимых в космос аппаратов за счет увеличения срока их активного существования и использования многоцелевых спутников. После выработки ресурса уводить их, используя резервные запасы топлива в плотные слои атмосферы, где они сгорят, или на менее «заселенные» орбиты. Второй вариант предпочтительнее. Предполагается, что «кладбища спутников» будут располагаться на 200—300 км выше зоны геостационарных орбит.

Непосредственная очистка околоземного пространства от уже накопившегося мусора в обозримом будущем представляется во многом проблематичной. Предлагается, в частности, использовать для этого лазеры. Однако полное испарение даже сравнительно небольшого фрагмента потребует значительных затрат энергии. Кроме того, некоторые материалы под действием лазерного излучения будут лишь рассыпаться, увеличивая тем самым общее количество фрагментов. Наконец, подобный метод очистки представляется достаточно опасным из-за мощного энерговыделения в окружающую среду. При этом может не только нарушиться ее тепловой баланс, но и измениться химический состав.

К сожалению, эффективных практических мер по защите от загрязнения космоса на высотах более 600 км, где не сказывается очищающий эффект тормозящего воздействия на спутник атмосферы, на сегодняшний день не существует. В то же время дальнейшее накопление на околоземных орбитах техногенных объектов опасно тем, что после достижения некоего критического уровня может начаться лавинообразный рост их числа вследствие разрушения при взаимных столкновениях.

Это сделает через какое-то время деятельность в космосе невозможной.

«Летая в космосе, нельзя не выходить в космос, как, плавая, скажем в океане, нельзя бояться упасть за борт и не учиться плавать… Космонавт, вышедший в космос, должен уметь выполнить все необходимые ремонтно-производственные работы (…). Это не фантастика – это необходимость, и чем больше люди будут летать в космос, тем больше эта необходимость будет ощущаться.» Эти слова, сказанные легендарным Главным конструктором советских ракетно-космических систем Сергеем Павловичем Королевым, были, безусловно, пророческими. Создание и поддержание в рабочей форме Международной космической станции было бы невозможно без продолжительных выходов и работы космонавтов в открытом космосе – специалисты называют ее внекорабельной деятельностью.

За историю пилотируемой космонавтики совершено 240 выходов в открытый космос (данные на 1 марта 2005 г.). Причем, если первая сотня выходов набралась за 27 лет, то вторая – в три раза быстрее: всего за 9 лет. Началось же все ровно 40 лет назад в марте 1965 г. с запуска корабля «Восход-2», пилотируемого космонавтами Павлом Беляевым и Алексеем Леоновым. Уже на втором витке орбитального полета Леонов, облаченный в специальный скафандр, вышел через шлюзовую камеру в открытый космос.

Пять раз космонавт улетал от корабля и возвращался к нему. Все это время в скафандре поддерживалась «комнатная» температура, а его наружная поверхность разогревалась на солнце до плюс 60 град, и охлаждалась в тени до минус 100 град. По сути, скафандр представлял собой термос, состоящий из нескольких слоев пластиковой пленки, покрытой алюминием. Прокладки из экранно-вакуумной термоизоляции монтировались также в перчатки и обувь. Правда, скафандр для выхода в открытый космос по сравнению с теми, в которых космонавты отправлялись в первые полеты, значительно потяжелел – 100 кг против 30, но в невесомости это не играло существенной роли. Все движения Леоновым выполнялись сравнительно легко и он, раскинув руки, свободно парил в безвоздушном пространстве высоко над Землей.

Проблемы начались, когда поступила команда возвращаться в корабль. Сделать это оказалось непросто. Дело в том, что в вакууме скафандр раздулся. Это было ожидаемым, но никто не предполагал, что настолько сильно. Леонов не мог втиснуться в люк шлюза. Он делал попытку за попыткой – все безрезультатно, а запас кислорода в скафандре (два 2-литровых баллона) был рассчитан всего на 20 минут. Правда, на случай нештатной ситуации в шлюзовой камере имелась резервная кислородная система, соединенная со скафандром шлангом. Однако неумолимо приближалось время выдачи команды на отстрел шлюзовой камеры, после чего попадание космонавта внутрь корабля было бы уже практически невозможным.

В конце концов Леонов, посоветовавшись с Беляевым, принял неординарное решение. Он до предела сбросил давление в скафандре и вопреки инструкции, предписывающей «заходить» в шлюз и, соответственно, далее в корабль ногами, «вплыл» головой вперед, и, к счастью, это ему удалось.

Сказалась тщательная предполетная подготовка и оптимальный подбор членов экипажа. Многие авторитетные специалисты полагали, что человек, лишенный привычной опоры, не сможет сделать за бортом корабля ни одного движения. Другие считали, что бесконечное пространство вызовет такой страх, что космонавт вообще не оторвется от корабля. Были опасения и за его психику. «Если будет трудно, принимайте решение в зависимости от обстановки», – говорил Королев космонавтам перед стартом. В крайнем случае, экипажу разрешалось «ограничиться лишь открытием люка и… выставлением за борт руки».