«Могут вернуться на орбиту»: каковы перспективы применения ядерных реакторов на военных спутниках

24 января 1978 года на северо-восточные территории Канады упали элементы разрушившегося в атмосфере советского атомного спутника «Космос-954». Площадь рассеивания обломков в малозаселённых провинциях Нунавут, Альберта и Саскачеван превысила 100 тыс. кв. км.

В результате инцидента никто не пострадал. Ядерный реактор сгорел в атмосфере. Однако в ходе организованной канадцами поисковой операции Morning light («Утренний свет») были найдены 12 крупных частей отечественного космического аппарата (КА), десять из них оказались радиоактивными.

Оттава оценила ущерб от падения обломков спутника в $6 млн. В Москве не стали отрицать ответственность за аварию, но выплатили Канаде половину этой суммы.

«Тревожные инциденты»

«Космос-954» входил в разнородную группировку глобальной системы морской космической разведки и целеуказания (МКРЦ) «Легенда». Она позволяла советским военным отслеживать тактическую обстановку в Мировом океане и передавать информацию в режиме реального времени на наземные и надводные командные пункты.

«Космос-954» относился к классу спутников УС-А («Управляемый спутник — активный»). Аппараты данного типа функционировали на низкой орбите и отслеживали передвижение надводных объектов.

Также по теме

«Мы работаем с холодной плазмой»: омский учёный — об уникальном СВЧ-ионном двигателе для малых спутников

Специалисты Омского государственного технического университета (ОмГТУ) завершили разработку прототипа СВЧ-ионного двигателя. Об этом в...

Они оснащались радиолокационной станцией двустороннего бокового обзора и малогабаритной ядерной энергетической установкой БЭС-5 «Бук» тепловой мощностью 100 кВт (атомный реактор вырабатывал тепловую энергию, которая потом преобразовывалась в электрическую. — RT).

Как пояснил в беседе с RT ведущий научный сотрудник Института космических исследований РАН Натан Эйсмонт, в годы холодной войны СССР и США часто ставили на спутники морской разведки компактные ядерные реакторы. Их применение позволяло в наиболее полной степени реализовать задачи, которые стояли перед морской космической разведкой двух сверхдержав.

«Спутники МКРЦ работали фактически с минимальных высот — более 200 км. Они были носителями РЛС, что, собственно, и позволяло отслеживать надводные корабли. Однако радары потребляли много энергии. Также энергия требовалась электрореактивным двигателям, удерживавшим спутник на нужной высоте», — подчеркнул Эйсмонт.

По словам учёного, по истечении эксплуатационного ресурса атомные КА переводились на так называемую орбиту захоронения, расположенную на высоте порядка 800 км. В случае с «Космосом-954» произошёл сбой системы управления. Как рассказал Эйсмонт, спутник не удалось вывести на орбиту захоронения и он начал неконтролируемое снижение по направлению к канадской территории.

• Участники операции Morning light
• © Wikimedia Commons / Federal Government of the United States

«Двигатель вместо того, чтобы дать импульс на повышение орбиты, дал импульс на снижение из-за неисправности системы управления. Аппарат пытались сориентировать, чтобы, как это часто происходит, утопить в океане, но ничего не получилось. Большая часть «Космоса-954» сгорела в атмосфере. Трагедии не произошло, но инцидент вызвал большой международный резонанс, негативный для СССР», — констатировал Эйсмонт.

После крушения в Канаде в течение трёх последующих лет Москва не запускала атомные спутники типа УС-А.

В 1982 году произошла новая авария с ядерным разведывательным КА «Космос-1402» из-за выхода из строя системы управления. Однако аппарат рухнул в океан.

Также по теме

«Более продуктивный и безопасный»: академик РАН — о работах по созданию замкнутого ядерного цикла

Российские радиохимики работают над технологией замкнутого цикла переработки ядерного топлива. Такой подход позволит использовать уран...

Впрочем, в период холодной войны аварии происходили не только с советскими ядерными космическими аппаратами. В 1964 году американские военные неудачно запустили атомный навигационный спутник «Транзит-5В», что привело к утечке почти 1 кг плутония-238 в атмосферу.

Спустя четыре года из-за катастрофы ракеты-носителя не был выведен на орбиту атомный метеорологический спутник «Нимбус-В». Аппарат упал в воду.

В беседе с RT эксперт Бюро военно-политического анализа Николай Костикин заявил, что до окончания холодной войны нештатные ситуации на атомных спутниках воспринимались СССР и США как стимул к совершенствованию систем управления и малогабаритных ядерных установок.

«Да, тревожные инциденты были. Но в период холодной войны никто не хотел лишать себя такого важного инструмента космической разведки, как атомные спутники. Компактный ядерный реактор был безальтернативным источником энергии для РЛС. Закономерно, что эпоха атомных военных КА закончилась лишь с прекращением конфронтации двух сверхдержав», — сказал Костикин.

«Накалит обстановку»

Согласно имеющимся данным, последний запуск советского атомного аппарата типа УС-А состоялся 14 марта 1988 года. При этом «Легенда» формально просуществовала до 2006 года.

«Трудно назвать точную дату отказа нашей страны и США от эксплуатации атомных спутников. Но, учитывая их ресурс (до нескольких тысяч рабочих часов. — RT) и прекращение пусков в период горбачёвского разоружения, можно сделать вывод, что к началу 1990-х КА с ядерной установкой ни у нас, ни у американцев уже не работали», — заявил в беседе с RT основатель портала Military Russia Дмитрий Корнев.

• Обломок атомного спутника «Космос-954»
• © Wikimedia Commons

Современным аналогом отечественной МКРЦ «Легенда» является космическая система радиоэлектронной (радиотехнической) разведки «Лиана». В настоящее время она оснащается аппаратами «Пион-НКС» и «Лотос-С», предназначенными для работы на околоземной орбите на высоте 250—270 км.

Характеристики обоих КА не разглашаются. Однако, как полагают эксперты, спутники выполнены на новой технологической базе, позволяющей им маневрировать и находиться на заданных орбитах без ядерного реактора.

При этом Россия не отказалась полностью от применения атома в космической сфере. В частности, ведущие научные и промышленные предприятия реализуют проект ядерной энергодвигательной установки (ЯЭДУ), которая может устанавливаться на корабли для полётов в дальний космос.

Известно, что ЯЭДУ будет интегрирована в комплекс «Зевс», первый полёт которого запланирован на 2030 год. Данный аппарат будет представлять собой топливно-энергетический модуль (буксир). Как предполагается, он будет взаимодействовать с новой российской орбитальной станцией и заниматься исследованием Луны и планет Солнечной системы, говорит Натан Эйсмонт.

Также по теме

Летающие кубы: как российская группировка мини-спутников будет следить за космической погодой

«Роскосмос», Росгидромет и Московский университет объявили о запуске совместной космической миссии с использованием искусственных...

«Модуль будет вмещать большой объём полезной нагрузки. Но разговоры о том, что «Зевс» и ЯЭДУ могут применяться в военной сфере, не идут», — сказал учёный РАН.

Между тем, полагает Николай Костикин, в складывающихся военно-политических реалиях подход к использованию атомных реакторов в КА военного назначения может измениться.

«Нельзя игнорировать то обстоятельство, что США не гнушаются тем, что легко превращают «мирные» космические технологии вроде Starlink в оружие, направленное против нашей страны. Наряду с этим в антироссийских целях американцы применяют гражданские спутники. В связи с этим США могут вернуть на орбиту и атомные КА, вновь поставить нас перед фактом. Россия должна быть готова отвечать на такого рода вызовы», — подчеркнул Костикин. 

Эйсмонт также допускает подобный сценарий. Объективной предпосылкой к возвращению атомных спутников эксперт называет то обстоятельство, что за минувшие десятилетия человечество не нашло более эффективного источника энергии для КА, чем малогабаритный ядерный реактор.

«В современных космических аппаратах наряду с солнечными батареями и аккумуляторами применяются радиоизотопы (используют энергию естественного распада радиоактивных изотопов. — RT). Они принципиально отличаются от реактора, безопаснее его, но существенно менее мощные. Поэтому атомные спутники, конечно же, могут вернуться на орбиту, но я надеюсь, что этого всё же не произойдёт», — подчеркнул Эйсмонт.

• Космолёт X-37B
• Legion-Media

Корнев также видит большие перспективы в использовании радиоизотопов в КА, в том числе военного назначения. Эксперт предполагает, что именно эти источники энергии установлены на американском беспилотном космолёте X-37B, который может находится на орбите несколько сотен суток и выступать носителем разнообразной полезной нагрузки.

В то же время Корнев убеждён, что полноценной альтернативы ядерному реактору как наиболее мощному и компактному источнику энергии не появится ещё очень долгое время. По мнению эксперта, у крупных держав сейчас нет существенных технических ограничений на запуск производства атомных спутников.

«Более того, современные технологии позволяют изготавливать гораздо более безопасные атомные спутники. Другое дело, что их появление ещё сильнее накалит обстановку в мире и ускорит гонку вооружений. Если первыми на запуск атомных спутников пойдут США, то РФ и Китай, скорее всего, создадут свои аналоги и усилят арсенал противоспутникового оружия», — резюмировал Корнев.