Опубликовано 15 июля 2024, 12:47
6 мин.

Лазеры, ракеты, инопланетяне? Что на самом деле произошло с российским спутником «Ресурс-П1»

Разбираемся подробно
Не так давно внимание к себе привлёк спутник «Ресурс-П1», который отправился в космос ещё в 2013 году. К сожалению, не потому, что он там что-то крутое нафотографировал, а потому что развалился на части. Давайте разбираться, что это вообще за спутник такой и что же случилось?
Лазеры, ракеты, инопланетяне? Что на самом деле произошло с российским спутником «Ресурс-П1»

О спутнике

Если вы не знали, «Ресурс-П1» — это российский спутник весом 6 тонн, который создали для наблюдения за нашей планетой. И справлялся он весьма неплохо: снимал поверхности Земли с разрешением до 1 метра (и полосой захвата до 38 км), что позволяло видеть даже мелкие детали.

Спектральный диапазон его камер (панхроматический и мультиспектральный) позволял проводить анализ различных природных объектов: лесов, полей или водоёмов.

Панхроматический диапазон — это чёрно-белая съёмка, но очень детальная и захватывает все видимые длины волн света. А мультиспектральный диапазон — это как сделать несколько фотографий в разных цветах (красный, зелёный, синий, инфракрасный и т.д.) и затем объединить их для полноты картины (так можно анализировать, например, воду или почву — по их способности отражать разные спектры).

Спутник мониторил природные ресурсы, состояние сельского хозяйства, наблюдал за экологией. И, конечно же, его использовали во время всяких ЧС.

А уже потом его данные использовались в разных сферах для составления карт, анализов, прогнозов... В общем, спутники дистанционного зондирования — вещь крайне нужная и полезная.

Если бы «Ресурс-П1» мог говорить, он бы явно гордился собой.

Выработал ресурс

Вообще спутник проработал дольше положенного на 3.5 года, а вывели его из эксплуатации ещё в конце декабря 2021. В Роскосмосе тогда сказали, что это произошло из-за отказа бортовой аппаратуры.

В конце декабря 2021 года действительно КА «Ресурс-П1» был выведен из состава группировки после восьми с половиной лет работы на орбите из-за отказа бортовой аппаратуры вследствие выработки ресурса.

Дмитрий Баранов
генеральный директор АО РКЦ «Прогресс»

И вот, 26 июня, где-то в 16 часов по московскому времени он распался более чем на 100 деталей на низкой околоземной орбите. Об этом всему миру сообщило космическое командование ВС США: там отметили, что обломки не представляют угрозы.

Однако, на всякий пожарный экипажу МКС сказали укрыться в спасательных кораблях, где они провели около часа (на самом деле, это стандартная процедура при происшествиях на высоте, близкой к станции).

Модель спутника «Ресурс-П»

Модель спутника «Ресурс-П»

А чуть позже специалисты компании LeoLabs, которые наблюдают за всяким космическим мусором, сообщили, что им удалось насчитать не менее 180 обломков, которые разбросаны на высоте от 350 до 363 километров и наклонением орбиты 97 градусов.

Противоспутниковое оружие

Конечно, сразу же нашлись «эксперты», которые начали вопить, что это русские сбивают свои спутники ракетами, ведь это случилось прямо над Плесецком! Да и такое уже бывало: в 2021 году Россия провела испытания противоспутниковой ракеты (так мы уничтожили свой старый спутник «Космос-1408»).

© Реконструкция событий от компании AGI

Но если бы это действительно было так, то во-первых, никаких заявлений от нас не было. Во-вторых, запуск ракеты был бы зафиксирован (и не только наблюдателями рядом с Плесецком).

Ну и наконец, был бы выпуск NOTAM — предупреждения для авиации о возможных пусках ракет и падении обломков из космоса.

Если вам этого мало, то 180 обломков — как-то маловато для подрыва ракетой, после такого возникают тысячи обломков.

© Испытания ЗРК А-235 «Нудоль». Такой сбили спутник в космосе, с первого раза

А ещё компания Sybilla Technologies нашла спутник с помощью телескопа и обнаружила, что он «почти целый», но сильно крутится вокруг своей оси с периодом в две-три секунды.

А лазеры?

Надевая шапочку из фольги А если это было секретное лазерное оружие?

Идея использовать лазеры в космосе, конечно, не нова, но чтобы понять, реально ли сбить спутник лазером, нужно обратиться к техническому аспекту.

Спутник «Ресурс-П1», сфотографированный 10 марта 2024 года, до взрыва

Спутник «Ресурс-П1», сфотографированный 10 марта 2024 года, до взрыва

Для того, чтобы повредить или уничтожить спутник, лазер должен обладать огромной мощностью: даже самые мощные наземные лазеры на сегодняшний день не способны передать достаточное количество энергии через атмосферу и расстояние в сотни километров.

Лазерный луч, во время своего движения через атмосферу, сталкивается с различными искажениями (турбулентность, облака, пыль и всякое другое): эффективность передачи энергии значительно ухудшается.

А ещё спутники двигаются по орбитам с высокими скоростями, чтобы успешно поразить довольно небольшую (на таком расстоянии) цель необходима очень высокая точность. При этом ещё и энергию сконцентрировать, а это само по себе сложно (попробуйте поджечь лупой листок бумаги с расстояния в пару км).

Вот из космоса лазером бахнуть по поверхности намного более реально. Да и то — пока что на орбите нет столько электроэнергии

Вот из космоса лазером бахнуть по поверхности намного более реально. Да и то — пока что на орбите нет столько электроэнергии

© Кадр из к/ф Звёздные войны

Да, на сегодняшний день есть парочка несколько проектов и экспериментов, где пытаются использовать лазеры на космических объектах.

Например, разрабатываются лазеры для изменения траекторий небольших обломков космического мусора (чтобы они сгорали в атмосфере), но уничтожить что-то крупное с их помощью не получится (хотя и это показывает, что так можно воздействовать на объекты в космосе).

На самом деле, чтобы наверняка навредить вражескому спутнику, эффективнее будет его хакнуть или увести с орбиты буксиром. Ну или ещё проще — глушить сигнал на Земле.

Ну и в целом ведутся всякие военные разработки по созданию систем противоспутникового оружия (ASAT), в том числе и лазеров. Однако, даже если такие лазерные системы и существуют (для атаки по спутникам), их возможности и эффективность остаются под вопросом и, скорее всего, ограничены.

© Американцы испытывают своё лазерное оружие LaWS. Спутники всё ещё в безопасности

В общем, «Ресурс-П1» — это не тот случай.

Что же случилось?

А случилось, скорее всего, вот что.

Вероятнее всего причиной аварии «Ресурса» послужила его неправильная подготовка к завершению миссии: перед тем, как спутник прекратит свою работу, его необходимо «пассивировать» — это значит отключить все системы, которые могут представлять опасность в будущем.

Шапочку можно снимать

Шапочку можно снимать

Крайне необходимо разрядить батареи и стравить топливо из баков, иначе со временем эти компоненты могут взорваться, что, вероятно, и случилось.

© Снимки разрушившегося спутника с телескопа компании Sybilla Technologies

Например, что-то подобное было в прошлом году, когда в январе 2023 на орбите развалился «Космос-2499».

А ещё в «Ресурс» мог попасть какой-то мусор — неотслеживаемых обломков там летает целая гора. Такое тоже уже бывало, и не раз (и даже не два).

В августе того же 2023 года какой-то из спутников — «Космос-2143» или «Космос-2145» (которые были запущены ещё в 91 году) — разрушился от столкновения с чем-то. То же самое произошло и с американским Galaxy 11 в сентябре 2022.

В общем, разрушение спутников на орбите, к сожалению, не такая уж и редкость. Просто общественное внимание, как правило, привлекают лишь случаи, связанные с российскими или китайскими аппаратами.

По иронии судьбы таким новым объектом на орбите могла стать верхняя ступень недавно запущенного долгостроя ESA Ariane 6: там на завершающем этапе своего первого полёта произошёл отказ двигателей, и ступень осталась на орбите, а не упала в океан.

Первый пуск ракеты Ariane 6

Первый пуск ракеты Ariane 6

Если двигатели не запустятся, то она будет летать по орбите и дальше, а с учётом запаса топлива — случиться может то же самое, что и с «Ресурсом-П1».

Что теперь?

Ну а теперь остаётся только следить за новым облаком обломков и ждать: согласно расчетам, спутник и его фрагменты сойдут с орбиты и сгорят в атмосфере ближе к концу года.

Опасности для МКС или «Тяньгуна» (китайской станции), вроде бы нет (но следить всё равно будут).

Китайская станция «Тяньгун»

Китайская станция «Тяньгун»

Остаётся надеяться, что детальный анализ причин разрушения поможет предотвратить подобное в будущем. Ведь никто не хочет, чтобы следующий спутник развалился от столкновения с забытым болтом (или сам по себе).

Возможно, в будущем потребуется пересмотреть орбитальные пути спутников, улучшить системы мониторинга и создать более устойчивые к повреждениям аппараты.

И конечно же, нужно будет чистить орбиту, иначе вполне возможен тот вариант, что мы никуда с Земли не сможем улететь из-за кучи мусора.

Та же LeoLabs отмечает, что сейчас на разных орбитах находится более 2500 отработанных спутников и ступеней ракет, которые могут пойти по пути «Ресурса-П1».

Такие дела.