Экология и космос

      Программа научно-технических исследований по созданию системы защиты Земли от столкновений с опасными космическими объектами.

      В последние годы у мировой общественности и в научных кругах проявляется  значительный интерес к проблеме предотвращения столкновений с Землей крупных космических тел (астероидов, комет). Подобные столкновения могут привести как к локальным катастрофическим явлениям, так и к глобальной катастрофе. Падение на Землю метеорита типа Тунгусского, при современной насыщенности мира опасными производствами, может привести к материальным потерям на миллиарды долларов. Столкновение с астероидами более крупных размеров - диаметром порядка 1 км - угрожает существованию цивилизации в целом. По существующим в настоящее время оценкам, несмотря на малую вероятность падения астероидов на Землю, вероятность риска гибели индивидуума в результате столкновения сравнима с вероятностью гибели в авиакатастрофе, от землетрясения или урагана. Все это выдвигает проблему защиты Земли от подобных столкновений в ряд актуальных для современного мира.

      Создание  системы защиты Земли (СЗЗ) от столкновения с опасными космическими объектами (ОКО) приведет к решению целого ряда дополнительных задач:

      - в результате исследований будет  получен уникальный объем научной  информации об астероидах - важнейших  объектах Солнечной системы, имеющих большое значение для космического будущего человечества, будет накоплен уникальный опыт мирного интернационального сотрудничества в области, имеющей непосредственное отношение к военным технологиям;

      - впервые в истории человеческого  общества большие финансовые и материальные средства будут сосредоточены не на решении военных задач, а на решении мирной проблемы, имеющей общемировое значение;

      - полученные в ходе реализации  столь крупного проекта технические  решения будут способствовать  сохранению и дальнейшему прогрессу цивилизации.

      При взаимодействии астероидов и комет  с атмосферой Земли происходит образование  воздушной ударной волны. Температура  на фронте волны столь высока, что  с его поверхности излучается тепловой поток большой мощности. В результате взаимодействия астероида или кометы с атмосферой происходит его разрушение на отдельные фрагменты и абляция этих фрагментов. При небольших размерах ОКО происходит полное сгорание ОКО или его фрагментов в верхних слоях атмосферы. Начиная с некоторых минимальных размеров ОКО и в зависимости от типа ОКО и скорости соударения, разрушение происходит вблизи поверхности Земли и имеет характер взрыва. При этом возможны существенные разрушения на поверхности Земли и образование крупномасштабных пожаров. При еще больших размерах фрагменты ОКО достигают поверхности Земли и производят удар по ней. В результате образуется кратер, масса грунта выбрасывается в атмосферу, приводя к ее запылению, в результате чего возможны долговременные или даже катастрофические изменения климата.

      При ударе о грунт возникает мощная сейсмическая волна, при ударе о  воду возможно образование цунами.

      Столкновение  с очень крупным метеорным  телом может привести к полной гибели цивилизации на Земле. Большое число химических заводов, атомных электростанций и других объектов, разрушение которых приведет к региональной катастрофе. В связи с этим все большее внимание уделяется изучению падения тел "средних размеров". Такие тела падают на Землю не часто - примерно один раз в 100 - 300 лет.

      Собственно для перехвата ОКО необходимо доставить средства воздействия к его поверхности. В качестве средств доставки могут использоваться существующие либо специально созданные ракетно-космические системы. В зависимости от типа средств воздействия и их габаритно-массовых характеристик требования к средствам доставки могут превысить достигнутые в существующих ракетных системах параметры. Это приводит к необходимости рассмотрения перспективных систем, в частности, перспективных двигательных установок - ядерных, электроядерных и т.п.

      Сближение и взаимодействие с ОКО может происходить на скоростях, существенно превышающих скорости, типичные для военных систем. При этом возникает задача создания надежной автоматики, обеспечивающей наведение, сближение и заданный режим воздействия на ОКО.

      Собственно  воздействие на ОКО может быть произведено с помощью ядерного взрыва вблизи его поверхности, кинетического  удара о поверхность ОКО большой  массы, либо воздействием излучений  от мощных источников энергии, например, лазерного излучения. Под действием взрыва (удара) часть вещества ОКО испаряется. В результате разлета испаренного вещества в теле ОКО распространяется ударная волна. Это приводит к выбросу вещества с поверхности ОКО и разрушению (дроблению) самого ОКО или его части. При этом возможно два варианта результата воздействия:

      - изменение траектории ОКО под  действием импульса, уносимого выброшенным  веществом ОКО (мягкое воздействие);

      - дробление ОКО на фрагменты,  которые по мере сближения  с Землей расходятся в пространстве  и сгорают в верхних слоях атмосферы (сильное воздействие).

      В зависимости от высоты взрыва над  поверхностью ОКО меняется степень  воздействия. При заглубленном взрыве в теле ОКО достигается максимальное для данной мощности воздействие. Таким  образом, возникают задачи:

      - определения импульса, уносимого  веществом ОКО, при взрывах  (ударах) различной мощности (массы  и скорости);

      - определения степени и характера  разрушения ОКО при взрывах  (ударах) различной мощности (массы  и скорости);

      - рассмотрения способов заглубления  ядерных взрывных устройств в тело ОКО.

      При создании СЗЗ необходимо также учитывать  возможные экологические последствия, которые возникнут как в результате производства и отработки элементов  системы, так и при ее функционировании.

9. Меры, принимаемые для ликвидации последствий аварий. 

      В целях снижения негативных экологических  и социально-экономических последствий  ракетно-космической деятельности в районах падения отделяющихся частей ракет-носителей в рамках договоров Министерства обороны  Российской Федерации с администрациями соответствующих субъектов Российской Федерации, на территориях которых расположены районы падения, проводятся мероприятия по обеспечению безопасности населения, проживающего в этих районах, и ведется экологическая паспортизация районов падения.

      В 1997–1998 гг. с учетом требований Госкомэкологии России разработан и утвержден макет  экологического паспорта района падения  отделяющихся частей ракет-носителей. Ранее были разработаны и утверждены временные экологические паспорта на 4 района падения, расположенные на территории Архангельской области и Республики Алтай.

      В 1998 г. работы по экологической паспортизации  районов падения отделяющихся частей ракет-носителей продолжались. Разработаны  проекты экологических паспортов  на 6 районов падения, расположенных на территории Алтайского края, Томской области и Ханты-Мансийского автономного округа. Согласование этих пас портов с субъектами Федерации планируется на 1999г.

      Паспортизация сухопутных районов падения отделяющихся частей ракет-носителей будет продолжена в 1999–2000 гг. в рамках "Плана проведения экологических обследований районов падения ракет-носителей и информирования органов исполнительной власти субъектов Российской Федерации".

      Проведен  ряд комплексных медицинских  и специальных исследований по оценке влияния на население и окружающую среду регионов, в которых расположены поля падения РН, проливов ракетных топлив.

      В частности, в 1998 г. проведена оценка масштабов загрязнения районов  падения вторых ступеней ракет-носителей "Протон" и "Союз" в Саяно-Алтайском регионе за весь период их эксплуатации.

      Площадь загрязнения фрагментами отделяющихся частей ракет-носителей составляет 6,5 тыс. км2 в Алтайском крае и 3,7 тыс. км2 в Республике Алтай. Общие остатки  компонентов ракетных топлив в отделяющихся ступенях с начала использования РП составили: гептила – 5,4 т, тетраоксида азота – 19 т, углеводородных горючих – 32 т. Взяты пробы почвы, растений, воды на содержание компонентов ракетных топлив на территориях, прилегающих к районам падения. Среднее содержание компонентов ракетных топлив и их производных по всей выборке: в почвах – гептила – 0,52 мг/кг, тетраметилтетразина – 0,06 мг/кг, диметиламина – 0,27 мг/кг; в растениях – гептила – 0,09 мг/кг. Исследования и оценка наличия компонентов ракетных топлив и их производных в грунтовых и подземных водах районов падения и прилегающих к ним территорий не проводились. В питьевой воде гептил не обнаружен. Основным компонентом ракетного топлива, выявленным на загрязненной территории, является гептил, поступающий аэрогенным путем при разрушении отделяющихся частей ракет-носителей и относительно стабильно сохраняющийся в почвенном покрове.

      Концентрации  всех производных компонентов ракетных топлив в природных средах Алтайского края находятся в основном ниже регламентируемых пределов.

      К числу неотложных мероприятий, ускорение  реализации которых позволит свести к минимуму ущерб, наносимый населению  и окружающей природной среде  ракетно-космической деятельностью  в России, относятся:

      – завершение санитарно-гигиенического нормирования содержания компонентов ракетных топлив в объектах окружающей природной среды;

      – разработка технологических процессов  и создание высокоэффективных технологических  средств для детоксикации и рекультивации  грунта при проливах компонентов ракетных топлив, а также для нейтрализации и утилизации изделий и агрегатов ракетно-космической техники;

      – модернизация ракет-носителей с  целью снижения уровня отрицательного воздействия на окружающую природную  среду при их испытаниях и эксплуатации;

      – организация и проведение мероприятий  по экологической реабилитации районов  падения отделяющихся частей ракет-носителей.

      Реализация  перечисленных выше мероприятий  предусмотрена проектом федеральной  целевой программы "Обеспечение  экологической безопасности ракетно-космической деятельности" (программа "Экос-РФ").

      В течение 1998 г. вступил в действие ряд документов, касающихся вопросов обеспечения экологической безопасности при осуществлении ракетно-космической  деятельности.

      В целях организации работы и координации деятельности по защите интересов субъектов Российской Федерации, территория которых подвержена неблагоприятному влиянию ракетно-космической деятельности, для обеспечения экологической безопасности на таких территориях, а также для защиты интересов юридических лиц и граждан, которым причинен ущерб в результате ракетно-космической деятельности, 12 ноября 1998 г. принято постановление Совета Федерации Федерального Собрания Российской Федерации "О создании Временной комиссии Совета Федерации по защите интересов субъектов Российской Федерации, юридических лиц и граждан от неблагоприятных последствий ракетно-космической деятельности". В декабре 1998 г. утверждено Положение, определяющее цели, задачи и функции, порядок формирования и деятельности данной комиссии, а также план работы на 1999 г.

      В 1998 г. при участии Госкомэкологии России в соответствии с требованиями п. 3 постановления Правительства  Российской Федерации от 15 августа 1998 г. № 1039 "О Правилах оповещения органов исполнительной власти при запуске космического аппарата с ядерным источником энергии, а также оповещения органов местного самоуправления и оказания при необходимости помощи населению в случае аварийного возвращения такого аппарата на Землю" начаты работы по подготовке концепции создания единой системы предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций космического характера.

      Продолжались  работы по совершенствованию договорных отношений между Министерством  обороны Российской Федерации и  субъектами Российской Федерации по использованию территорий под районы падения отделяющихся частей ракет-носителей. Постановление Правительства Российской Федерации от 24 марта 1998 г. № 350 "О внесении изменений и дополнений в постановление Правительства Российской Федерации от 31 мая 1995 г. № 536 "О порядке и условиях эпизодического использования районов падения отделяющихся частей ракет" утвердило методику расчета компенсационных выплат субъектам Российской Федерации за разовое использование районов падения при проведении запусков космических аппаратов (за исключением запусков в интересах обороны, безопасности страны и в соответствии с Федеральной космической программой).