Авария в космосе. Что разорвало на части многотонный спутник Intelsat 33e

Инцидент с Intelsat 33e примечателен тем, что в момент аварии спутник был не «мёртвым», выведенным из эксплуатации, а функционировал, значит, отслеживался. Более того, время от времени маневрировал собственными двигателями для корректировки орбиты.

Напомним, 19 октября 2024 года космический аппарат внезапно отключился, а вскоре Космическое командование США сообщило, что он распался на два десятка фрагментов. Позже в Роскосмосе заявили, что на самом деле обломков наблюдается в несколько раз больше. Стоит отметить, что при запуске этот почти восьмиметровый (в длину) спутник весил шесть с половиной тонн.

Аппарат работал с 2016 года на так называемой геостационарной орбите: летал вокруг Земли вдоль линии экватора ровно с той же скоростью и в том же самом направлении, что и Земля вращается вокруг собственной оси. За счёт этого всё время «висел» над одной и той же точкой поверхности планеты — над Индийским океаном. Такое расположение позволяло аппарату Intelsat 33e обеспечивать связью обширные территории в Евразии, Африке и Австралии.

Высота геостационарной орбиты — примерно 36 тысяч километров. Для сравнения: Международная космическая станция придерживается высоты 400 с небольшим километров. На таких высотах, как у разрушившегося спутника, его обломки будут летать если не вечно, то, по крайней мере, долгие и долгие десятилетия, то есть можно не надеяться, что они в обозримое время сгорят в плотных слоях атмосферы.

— Проблема в том, что эти обломки, можно сказать, два раза за каждый оборот (то есть два раза в сутки) пересекают номинальную («рабочую». — Прим. Life.ru) орбиту, в том числе в тех местах, где в этот момент может находиться работающий геостационарный спутник, — рассказал Life.ru ведущий научный сотрудник Института космических исследований РАН Натан Эйсмонт.

По его мнению, ещё одна важная деталь этой истории — то, что построила спутник компания Boeing, которая недавно оскандалилась из-за неисправностей нового космического корабля Starliner и невозможности вернуть в нём двоих астронавтов на Землю. С Intelsat 33e тоже практически с самого начала его миссии были проблемы.

Ещё по пути на рабочую орбиту в августе-сентябре 2016 года у аппарата отказал основной двигатель. Это был двигатель Leros, изначально его изготавливала британская компания Nammo, потом производство выкупила американская Moog. Двигатель работает на гидразине, это очень токсичное топливо вроде того, что часто называют гептилом.

— Это, вообще говоря, взрывоопасная смесь. Это самовоспламеняющееся топливо. И если происходит протечка, нарушена герметичность, то вполне может произойти самовоспламенение и взрыв. Такие случаи были, — отметил доктор физико-математических наук.

Когда с главным двигателем что-то пошло не так в полёте в 2016 году, пришлось дальше лететь на маленьких двигателях, которые предназначены для маневрирования. В итоге спутник долетел на место на три месяца позже запланированного. Подсчитали, что из-за этого небольшие двигатели растратили столько топлива, что это сократит срок миссии примерно на полтора года. Изначально планировалось, что зонд прослужит 15 лет.

— Это был «звоночек», и здесь ситуация сильно похожа, если хотите, на Starliner. Там ведь тоже с самого начала не заладилось. Решался вопрос, продолжать или не продолжать, и всякий раз решали — «продолжим». У Boeing ситуация не очень хорошая, и это началось не сегодня и не вчера. То, что произошло со Starliner, — можно сказать, начиналось уже на Intelsat, — считает ведущий научный сотрудник ИКИ РАН.

Любопытно, что такой же основной двигатель, как на Intelsat 33e, установлен на межпланетной станции «Юнона», которая летает сейчас возле Юпитера. Буквально через месяц после инцидента со спутником связи он дал сбой и там.

Вдобавок к этому через год — в 2017 году — выяснилось, что во время корректировок орбиты Intelsat 33e тоже происходил перерасход топлива. И это отнимает ещё три с половиной года «гарантийного срока» работы спутника. Итого минус пять лет. Остаётся десять. На момент разрушения аппарата он проработал восемь лет. Значит, формально ещё два ближайших года можно было считать его рабочим и не выводить из эксплуатации.

Как вообще космические аппараты выводят из эксплуатации: либо сводят с орбиты в плотные слои атмосферы, где они сгорают полностью, либо оставляют в космосе полностью отключёнными. Если второй вариант, то нужно по командам с Земли откачать из спутника все остатки топлива и вообще всех горючих жидкостей, какие там есть, и выключить аппарат. Это делается как раз во избежание самопроизвольного взрыва.

С низкой околоземной орбиты в соответствии с современными требованиями положено спускать в атмосферу. Но поскольку геостационарная орбита находится очень высоко, то там отработавшие своё спутники уводят подальше, на так называемую орбиту захоронения: туда, где они с работающими спутниками не столкнутся. В любом случае задача в том, чтобы успеть куда-то деть старый спутник прежде, чем в нём закончится топливо и он станет неуправляемым. Или даст о себе знать старая поломка.