Astronautika: istorija

Tražeći nedavno podatke o retkoj vrsti veštačkih satelita – onima na nuklearni pogon – naleteo sam na jedan podatak koji me je nagnao da ga bliže upoznam. Pre tačno 40 godina srušio se tajanstveni sovjetski satelit na teritoriju Kanade, što je izazvalo paniku na tom kontinentu: Gajgerovi brojači su merili značajan porast radijacije! Da li su Rusi poludeli ili se radilo o stvarnom incidentu?

Radilo se o satelitu „Kosmos-954“, specijalizovanom za špijuniranje mora i okeana iz kosmosa velike serije „УС-А“ (rus. Управляемый Спутник Активный, индекс ГРАУ — 17Ф16К) sa nuklearnim reaktorima u njima. Posle planiranih 4 meseca rada, 24. januara 1976. satelit je pao na teritoriju Kanade i izazvao radioaktivno zagađenje dela Severo-Zapadne teritorije. Sovjeti su procenjivali da je zagađenje beznačajno, za razliku od američke i kanadske strane, koji su stanje ocenjivali alarmantnim. Ukupno je na teritoriju površine veće od 100.000 km2 palo malo više od stotinjak radioaktivnih krhotina. Iako je na mestu pada nekoliko od njih značajno radiokativno zračilo – oko 200 rendgena/čas, najveći deo teritorije nije bio zagađen. Pošto je lokacija slabo naseljena, niko nije stradao. 

nsk1 nsk2

Levo: Šema satelita „Kosmos-954“ je imao težinu 3.800 kg (reaktor 1.250 kg, od čega 50 kg uranijuma), dužinu 10 m i prečnik 1,3 m.

NUKLEARNI REAKTOR

Kosmos 954“ je bio opremljen nuklearnim energetskim reaktorom БЭС-5, poznatom pod šifrovanim imenom „Бук[1], čiji je zadatak bio da napaja strujom bočni radiolokator (radar). Pri toplotnoj snazi od 100 kW, električna snaga reaktora je bila 3 kW, a maksimalni period rada 124 (prema drugim izvorima 136) dana. Dvodelni uređaj je imao nuklearni reaktor sa brzim neutronima БР-5А i termoelektrični generator; nosilac toplote u oba dela je bila eutektika natrijum-kalijum, temperatura u prvom delu je bila 700° C, a u drugom 350° C. Težina samog uređaja je bila oko 900 kg.

Aktivna zona reaktora se sastojala od 37 TVEL[2]-ova (rus. Тепловыделя́ющий элеме́нт) sa minimalnim zazorom između njih. Svaki TVEL se sastojao od tri uran-molibdenska bloka dužine 55 mm i dva berilijumovska bloka dužine 100 mm, obrazujući mehanički neutronski reflektor. Ukupna težina urana je bila 30 kg (SAD kaže 50 kg!), a činio ga je izotop 235U obogaćen do 90%. Korpus reaktora u vidu šestostrane prizme dimenzija 140 mm bio je okružen berilijumskim bočnim reflektorom stranica 100 mm. Reflektor je mogao da se pomera paralelno sa svakom od 6 berilijumskih šipki, čime se kontrolisao rad reaktora.

nsk3
Šema reaktora „Kosmosa-954“.

Bočni reflektor se sastojao iz odvojenih sekcija, stegnutih međusobno čeličnom trakom. Plan je bio da prilikom silaska satelita sa orbite i njegovog ulaska u gušće slojeve atmosfere traka brzo sagori, reflektor razdvoji na delove, a aktivna zona izgori. Nakon neuspeha sa „kosmosom-954“ konstrukcija je izmenjena: svaki TVEL je bio opremljen gasnim mehanizmom za odbacivanje.

LANSIRANJE; RAD I PAD

„Kosmos-954“, težak 4.300 kg, lansiran je raketom „Ciklon-2“ sa kosmodroma Bajkonur 18. septembra 1977, o čemu je zvanično bio upoznat i tadašnji Generalni sekretar Ujedinjenih nacija, Kurt Valdhajm. Radio je u paru sa dva dana ranije lansiranim satelitom „Kosmos-952“. Smešten je na orbitu dimenzija 259×277 km, pod nagibom 65°, praveći krug oko Zemlje svakih 89,5 minuta.

Kosmos-954“ je radio malo duže od mesec dana, kada je zemaljska služba za kontrolu leta iznenada izgubila kontrolu nad njim. Razlozi za to nikad nisu objavljeni. Najverovatnije je došlo do kvara motora za korekciju putanje, tako da je bilo nemoguće popeti ga na višu orbitu. 6. januara sledeće godine došlo je do dehermetizacije servisnog modula, a aparat je potpuno izašao iz stroja i prestao da odgovara na komande sa Zemlje. Usled dejstva trenja, satelit je sve više usporavao i padao, te je 24. januara uzašao u gušću atmosferu i iznad Kanade se raspao, delimično izgorevši.

OPERACIJA „MORNING LIGHT“

Ubrzo posle lansiranja satelita, u novembru, Komanda vazdušno-kosmičke Severne Amerike (NORAD), koja je letilicu uvrstila u svoj katalog pod brojem 10361, primetila je da “Kosmos-954” vrši čudne manevre, menjajući visinu orbite i za skoro sto kilometara, budući da su se sovjetski kontrolori mučili da kontrolišu let, i da postoji potencijalna opasnost od pada na zemlju. Od Sovjeta je stigla informacija da satelit ima nuklearni reaktor (Amerikanci su mislili da se rati o tipu “Romaška”[3]), pa je Savet za nacionalnu bezbednost SAD poručio Ministarstvu energetike da se pripremi za pad. 19. decembra osnovana je radna grupa za kosmički otpad. U januaru svetski mediji su počeli spin o sovjetskom špijunskom satelitu sa atomskim reaktorom u orbiti bez kontrole. Zapadni mediji su započeli nagađanja o mogućem mestu i vremenu pada, nazivajući događaj “ruskim ruletom”. Proračuni su govorili da će pad biti 23-24 januara. Rano ujutro 24. januara tokom preletanja severnog dela Tihog okeana satelit je nestao sa ekrana američkih radara. Stanica za praćenje kosmičkih objekata, koja se nalazila na Havajima i svojim teleskopima gledala satelit, zaključila je da je satelit počeo da pada. Skoro istog trenutka počela su da sa različitih mesta stižu obaveštenja o vatrenoj lopti iznad kanadske severne teritorije.

Postalo je jasno da je tog jutra u 6:53 satelit ušao u atmosferu iznad Ostrva Kraljice Šarlote i udario u tlo u blizinu Velikog jezera. Predsednik Karter je pozvao premijera Kanade Trudoa i ponudio mu pomoć, što su Kanađani prihvatili. Istog dana američki eksperti stižu u Kanadu i postavlja štab operacija u kanadskoj vojnoj bazi u provinciji Alberta. Sama operacija je dobila naziv „Jutarnja svetlost“ („Morning Light“), asocirajući na pad satelita koji se dogodio rano ujutro.  Prvi objekat potrage pronađen je 26. januara. Na teritoriji ukupne površine 124.000 km2 pronađeno je oko stotinjak fragmentata ukupne težine oko 65 kg. Većina je bila radioaktivna od par milirengena/čas pa do 200 rengena/čas. Cena operacije se popela na $14 miliona.

nsk4
Potraga je vršena ručnim detektorima.

 nsk5

Prva pronađena krhotina satelita.

MEĐUNARODNI SKADAL

Pad sovjetskog satelita-špijuna sa nuklearnim reaktorom na teritoriju jedne od zemalja NATO izazvao je grandiozni međunarodni skandal. Sovjetska vlada je bila prinuđena da prizna da lansira takve satelite a morala je i da nadoknadi Kanađanima troškove za čišćenje radioaktivnog otpada sa svoje teritorije. Suma kompenzacije nikad nije objavljena, ali se pominje od 3 do 75 miliona dolara.


[1] Projektovanje je započeto 1960. u zavodima Красная Звезда“, da bi prvi poleteo 1970.

[2] Kertridž, gorivo, glavni konstruktivni elemenat aktivne zone heterogenog nuklearnog reaktora. Tu dolazi do cepanja teških jezgara uranijuma ili plutonijuma, što dovodi do stvatanja toplčotne energije, koja se potom predaje nosiocima toplote.

[3] Reaktor iz 1964. sa toplotnom snagom od 40 kW, koji je kao gorivo koristio uran-karbid. Koroljev je planirao da ove reaktore koristi za pokretanje plazmenih motora, ali nikad nisu poleteli u kosmos.

Draško Dragović
Author: Draško Dragović
Dipl inž. Drago (Draško) I. Dragović, napisao je više naučno popularnih knjiga, te više stotina članaka za Astronomski magazin i Astronomiju, a učestvovao je i u nekoliko radio i TV emisija i intervjua. Interesuje ga pre svega astronautika i fizika, ali i sve teme savremenih tehnologija XXI veka, čiji detalji i problematika često nisu poznati široj čitalačkoj publici. Izgradio je svoj stil, lak i neformalan, često duhovit i lucidan. Uvek je spreman na saradnju sa svojim čitaocima i otvoren za sve vidove komunikacije i pomoći. Dragovićeve najpoznatije knjige su "KALENDAR KROZ ISTORIJU", "MOLIM TE OBJASNI MI" i nova enciklopedija "NEKA VELIKA OTKRIĆA I PRONALASCI KOJA SU PROMENILA ISTORIJU ČOVEČANSTVA"

Zadnji tekstovi:


Dodaj komentar


Sigurnosni kod
Osveži