Дорогостоящие комплектующие и лучшие ученые умы пока не могут гарантировать стопроцентный успех любой космической операции: космические аппараты продолжают выходить из строя, падать и взрываться. Сегодня человек смело говорит о колонизации Марса, а всего несколько десятилетий назад любая попытка запуска корабля в космическое пространство могла обернуться страшной трагедией.
«Союз-1»: жертва космической гонки
1967 год. Космическая промышленность отстает от США на два огромных шага – два года Штаты производят пилотируемые полеты и два года ни одного полета нет у СССР. Поэтому руководство страны так стремилось во что бы то ни стало запустить на орбиту «Союз» с человеком на борту.
Все пробные испытания непилотируемых «союзов» заканчивались авариями. «Союз-1» был запущен на орбиту 23 апреля 1967 года. На борту один космонавт – Владимир Комаров.
Что случилось
Проблемы начались сразу после выхода на орбиту: не раскрылась одна из двух панелей солнечных батарей. Корабль испытывал дефицит энергии. Полет пришлось прервать досрочно. «Союз» успешно сошел с орбиты, но на заключительном этапе приземления не сработала парашютная система. Вытяжной парашют не смог вытянуть из лотка основной парашют, а стропы успешно вышедшего запасного парашюта обмотались вокруг неотстреленного вытяжного парашюта. Окончательная причина невыхода основного парашюта так и не установлена. Среди самых распространенных версий – нарушение технологии при производстве спускаемого аппарата на заводе. Есть версия, что из-за нагрева аппарата краска на лотке выброса парашюта, которой он был покрашен ошибочно, стала липкой, и парашют не вышел, так как «прилип» к лотку. Со скоростью 50 м/с спускаемый аппарат ударился о землю, что привело к гибели космонавта.
Данная авария стала первым (известным) случаем гибели человека в истории пилотируемых космических полетов.
«Аполлон-1»: пожар на земле
Пожар произошел 27 января 1967 года во время подготовки к первому пилотируемому полету по программе «Аполлон». Погиб весь экипаж. Вероятных причин трагедии было несколько: ошибка при выборе атмосферы (был сделан выбор в пользу чистого кислорода) корабля и искра (или короткое замыкание), которая могла послужить своеобразным детонатором.
Экипаж «Аполлона» за несколько дней до трагедии. Слева направо: Эдвард Уайт, Вирджил Гриссом, Роджер Чаффи.
Кислород предпочли кислородно-азотной газовой смеси, так как он делает герметичную конструкцию корабля значительно легче. Однако мало значения придали разности в давлении во время полета и во время тренировки на Земле. Некоторые детали корабля и элементы костюмов астронавтов становились очень пожароопасными в кислородной атмосфере при повышенном давлении.
Так выглядел командный модуль после пожара.
После возгорания огонь распространялся с невероятной скоростью, повредив скафандры. Сложная конструкция люка и его замков не оставила астронавтам шанcов на спасение.
«Союз-11»: разгерметизация и отсутствие скафандров
Командир корабля Георгий Добровольский (в центре), инженер-испытатель Виктор Пацаев и бортинженер Владислав Волков (справа). Это был первый экипаж орбитальной станции «Салют-1».Трагедия произошла во время возвращения космонавтов на землю. До момента обнаружения корабля после посадки, на Земле не знали о том, что экипаж погиб. Так как посадка проходила в автоматическом режиме, спускаемый аппарат сел в назначенном месте, без сильных отклонений от плана.
Поисковая группа обнаружила экипаж без признаков жизни, реанимационные мероприятия не помогли.
Что случилось
«Союз-11» после посадки.
Основная принятая версия – разгерметизация. Экипаж погиб от декомпрессионной болезни. Анализ записей регистратора показал, что на высоте примерно 150 км давление в спускаемом аппарате начало резко снижаться. Комиссия пришла к выводу, что причиной такого снижения стало несанкционированное открытие вентиляционного клапана.
Этот клапан должен был открываться на небольшой высоте при подрыве пиропатрона. Почему пиропатрон сработал намного раньше, доподлинно не известно.
Предположительно, это произошло из-за ударной волны, проходящей по корпусу аппарата. А ударная волна, в свою очередь, вызвана срабатыванием пиропатронов разделяющих отсеки «Союза». Воспроизвести это при наземных испытаниях не удалось. Однако в дальнейшем конструкция вентиляционных клапанов была доработана. Нужно отметить, что конструкция корабля «Союз-11» не предусматривала скафандры для экипажа…
Авария «Челленджера»: катастрофа в прямом эфире
Эта трагедия стала одной из самых громких за всю историю освоения космоса, благодаря прямому телевизионному эфиру. Американский шаттл «Челленджер» взорвался 28 января 1986 года через 73 секунды после старта, за которым наблюдали миллионы зрителей. Погибли все 7 членов экипажа.
Что случилось
Было установлено, что разрушение летательного аппарата было вызвано повреждением уплотнительного кольца твердотопливного ускорителя. Повреждение кольца при старте привело к образованию отверстия, из которого начала бить реактивная струя. В свою очередь это привело к разрушению крепления ускорителя и структуры внешнего топливного бака. Вследствие разрушения топливного бака сдетонировали компоненты топлива.
Шаттл не взорвался, как принято считать, а именно «разрушился» из-за аэродинамических перегрузок. Кабина экипажа не разрушилась, но, скорее всего, разгерметизировалась. Обломки упали в Атлантический океан. Удалось найти и поднять многие фрагменты челнока, в том числе и кабину экипажа. Было установлено, что минимум три члена экипажа пережили разрушение челнока и находились в сознании, пытаясь включить приборы подачи воздуха.
После этой катастрофы «Шаттлы» были оборудованы системой аварийной эвакуации экипажа. Но стоит отметить, что в аварии «Челленджера» эта система не смогла бы спасти экипаж, так как она разработана для использования строго во время горизонтального полета. Эта катастрофа «свернула» программу «шаттлов» на 2,5 года. Специальная комиссия возложила высокую степень вины на недостаток «корпоративной культуры» во всей структуре NASA, а также кризис управленческой системы принятия решений. Руководители знали о дефекте уплотнительных колец, поставляемых определенным поставщиком, в течение 10 лет…
Катастрофа шаттла «Колумбия»: несостоявшаяся посадка
Трагедия произошла утром 1 февраля 2003 года во время возвращения на Землю после 16-дневного пребывания шаттла на орбите. После вхождения в плотные слои атмосферы корабль так и не вышел на связь с ЦУПом NASA, а вместо челнока на небе появились его обломки, падающие на землю.
Что случилось
Экипаж шаттла «Колумбия»: Калпана Чавла, Ричард Хасбанд, Майкл Андерсон, Лорел Кларк, Илан Рамон, Уильям МакКул, Дэвид Браун .
Расследование проводилось в течение нескольких месяцев. Обломки шаттла собирали на территории равной по величине двум штатам. Было установлено, что причиной катастрофы стало повреждение защитного слоя крыла челнока. Это повреждение, вероятно, было вызвано падением куска теплоизоляции кислородного бака во время старта корабля. Как и в случае с «Челленджером», трагедию можно было предотвратить, если бы волевым решением руководителей NASA экипаж провел визуальный осмотр корабля на орбите.
Есть данные о том, что технические специалисты трижды направляли запрос на получение изображения повреждений, полученных при старте. Руководство NASA посчитало, что повреждение от удара теплоизоляционной пены не может привести к серьезным последствиям.
«Аполлон-13»: масштабная трагедия со счастливым финалом
Этот полет американских астронавтов является одной из самых известных пилотируемых миссий «Аполлонов» к Луне. Невероятную силу духа и упорство, с которым тысячи людей на Земле пытались вернуть людей из космической западни, воспели писатели и режиссеры. (Самый известный и подробный фильм о тех событиях – фильм Рона Ховарда «Аполлон-13».)
Что случилось
Старт «Аполлона-13».
После стандартного перемешивания кислорода и азота в соответствующих баках астронавты услышали звук удара и почувствовали толчок. В иллюминаторе стала заметна утечка газа (кислородной смеси) из служебного отсека. Облако газа меняло ориентацию корабля. «Аполлон» начал терять кислород и энергию. Счет пошел на часы. Был принят план использовать лунный модуль в качестве спасательной шлюпки. На Земле был создан штаб по спасению экипажа. Было много проблем, которые предстояло решать одновременно.
Поврежденный двигательный отсек «Аполлона-13» после отделения.
Кораблю предстояло облететь вокруг Луны и выйти на траекторию возврата.
По ходу всей операции помимо технических проблем с кораблем астронавты начали испытывать кризис систем жизнеобеспечения. Обогреватели включать было нельзя – температура в модуле упала до 5 градусов Цельсия. Экипаж начал замерзать, помимо этого возникла угроза замерзания запасов продовольствия и воды.
Содержание углекислого газа в атмосфере кабины лунного модуля достигло 13%. Благодаря четким инструкциям из командного центра экипаж смог сделать «фильтры» из подручных материалов, что позволило довести содержание углекислого газа до допустимых значений.
В ходе спасательной операции экипаж смог произвести отстыковку двигательного отсека и отделение лунного модуля. Все это нужно было выполнить практически «вручную» в условиях показателей жизнеобеспечения близких к критическим. После успешного завершения этих операций предстояло выполнить еще предпосадочную навигацию. При неправильной настройке систем навигации модуль мог войти в атмосферу под неправильным углом, что вызвало бы критический перегрев кабины.
На период посадки ряд стран (в том числе и СССР) объявили радиомолчание на рабочих частотах.
17 апреля 1970 года отсек «Аполлона-13» вошел в атмосферу Земли и благополучно приводнился в Индийском океане. Все члены экипажа выжили.
В середине 1980-х годов американская космическая программа находилась на пике своего могущества. После победы в «лунной гонке» Соединённые Штаты утвердились во мнении о своём безоговорочном лидерстве в космосе.
Ещё одним доказательством этого стала программа исследования космоса при помощи кораблей многоразового использования «Спейс шаттл». Космические «челноки», эксплуатация которых началась в 1981 году, позволили выводить на орбиту большое количество полезного груза, возвращать с орбиты вышедшие из строя аппараты, а также совершать полёты с экипажем до 7 человек. Ни одна другая страна мира не располагала на тот момент подобными технологиями.
В отличие от СССР, пилотируемая программа США не знала катастроф с человеческими жертвами во время полётов. Более 50 экспедиций подряд завершились благополучно. И у руководства страны, и у простых обывателей сложилось мнение, что надёжность американской космической техники служит абсолютной гарантией безопасности.
Появилась мысль о том, что в новых условиях в космос может слетать любой желающий, обладающий нормальным здоровьем и прошедший не слишком тяжёлый и длительный курс тренировок.
«Учитель в космосе»
У президента США Рональда Рейгана появилась идея отправить в космос обычного школьного учителя. Педагог должен был провести с орбиты несколько уроков для повышения интереса детей к математике, физике, географии, а также науке и исследованию космоса.
В США был объявлен конкурс «Учитель в космосе», на который поступило 11 тысяч заявок. Во второй тур попало 118 кандидатов, по два от каждого штата и подвластных территорий.
Окончательные итоги конкурса оглашались торжественно, в Белом доме. Вице-президент США Джордж Буш 19 июля 1985 года объявил: победителем стала 37-летняя Шарон Криста МакОлифф , второе место заняла 34-летняя Барбара Морган . Криста стала основным кандидатом на полёт, Барбара — её дублёром.
Криста МакОлифф, мать двоих детей, преподававшая в средней школе историю, английский язык и биологию, во время оглашения итогов конкурса плакала от счастья. Её мечта сбылась.
Близким, у которых гордость за Кристу перемежалась с тревогой, она объясняла: «Это же НАСА, если даже что-то пойдёт не так, они смогут всё исправить в последний момент».
После прохождения трёхмесячной программы подготовки Криста МакОлифф была включена в экипаж корабля «Челленджер», который должен был отправиться на орбиту в январе 1986 года.
Юбилейный старт
Полёт «Челленджера» должен был стать юбилейным, 25-м стартом в рамках программы «Спейс шаттл». Специалисты стремились увеличить количество экспедиций на орбиту — ведь баснословные деньги на реализацию проекта были выделены с расчётом на то, что со временем «челноки» окупятся и начнут приносить прибыль. Для того чтобы этого добиться, планировалось к 1990 году выйти на показатель в 24 полёта в год. Именно поэтому руководителей программы крайне раздражали слова специалистов о серьёзных недостатках, имеющихся в конструкции кораблей. Мелкие неисправности приходилось ликвидировать практически перед каждым стартом, и возникали опасения, что рано или поздно всё может закончиться большой бедой.
В состав экипажа экспедиции STS-51L, помимо Кристы МакОлифф, входили командир Фрэнсис Скоби , первый пилот Майкл Смит , а также астронавты Эллисон Онидзука , Джудит Резник , Роналд Макнейр и Грегори Джарвис .
Экипаж «Челленджера». Фото: www.globallookpress.com
Помимо школьных уроков с орбиты, в программу миссии входили вывод на орбиту спутников и наблюдение за кометой Галлея.
Первоначально старт с космодрома на мысе Канаверал был назначен на 22 января, однако затем несколько раз переносился, пока новой датой не стал день 28 января.
В то утро также возникло подозрение, что полёт придётся перенести — во Флориде сильно похолодало, температура опустилась ниже нуля, и на площадке запуска появилось обледенение. Руководство решило не отменять старт, а просто перенести его на пару часов. При новом осмотре выяснилось, что лёд начал таять, и добро на старт было получено.
«Критическая ситуация»
Окончательно старт был назначен на 11:38 по местному времени 28 января 1986 года. На космодроме собрались родные и друзья астронавтов, коллеги и ученики Кристы МакОлифф, ждавшие момента, когда первая учительница отправится в космическое путешествие.
В 11:38 «Челленджер» стартовал с космодрома на мысе Канаверал. На трибунах, где находилась публика, началось ликование. Телевизионная камера крупным планом показывала лица родителей Кристы МакОлифф, провожавших дочь в полёт, — они улыбались, радуясь, что мечта их девочки стала реальностью.
Всё происходящее на космодроме комментировал диктор.
Через 52 секунды после старта «Челленджер» приступил к максимальному ускорению. Командир корабля Фрэнсис Скоби подтвердил начало ускорения. Это были последние слова, прозвучавшие с борта «челнока».
На 73-й секунде полёта наблюдавшие за стартом зрители увидели, как «Челленджер» исчез в белом облаке взрыва.
Зрители поначалу не поняли, что случилось. Кто-то испугался, кто-то восхищённо зааплодировал, полагая, что всё происходит по программе полёта.
Казалось, что диктор тоже считает, что всё в порядке. «1 минута 15 секунд. Скорость корабля 2900 футов в секунду. Пролетел расстояние в девять морских миль. Высота над землёй — семь морских миль», — продолжать говорить ведущий.
Как потом выяснилось, диктор не смотрел на экран монитора, а читал ранее составленный сценарий старта. Спустя пару минут он объявил о «критической ситуации», а затем сказал страшные слова: «„Челленджер“ взорвался».
Без шансов на спасение
Но к этому моменту зрители уже всё поняли — в Атлантический океан с неба падали обломки того, что совсем недавно было самым современным космическим кораблём в мире.
Была начата поисково-спасательная операция, хотя спасательной её изначально именовали лишь формально. Корабли проекта «Спейс шаттл», в отличие от советских «Союзов», не были оборудованы системами аварийного спасения, которые могли бы спасти жизнь астронавтам во время старта. Экипаж был обречён.
Операция по подъёму обломков, упавших в Атлантический океан, продолжалась до 1 мая 1986 года. Всего было поднято около 14 тонн обломков. Около 55% челнока, 5% кабины и 65% полезной нагрузки осталось на дне океана.
Кабину с астронавтами подняли 7 марта. Выяснилось, что после разрушения конструкций корабля более прочная кабина уцелела и несколько секунд продолжала подниматься вверх, после чего началось падение с большой высоты.
Установить точно момент гибели астронавтов не удалось, но известно, что как минимум двое — Эллисон Онидзука и Джудит Резник — пережили сам момент катастрофы. Эксперты обнаружили, что ими были включены персональные приборы подачи воздуха. Что было дальше, зависит от того, была ли разгерметизирована кабина после разрушения «челнока». Так как персональные приборы подают воздух не под давлением, то при разгерметизации экипаж вскоре потерял сознание.
Если же кабина оставалась герметичной, то астронавты погибли при ударе о поверхность воды на скорости 333 км/ч.
Американский «авось»
Америка пережила глубочайший шок. Полёты по программе «Спейс шаттл» были приостановлены на неопределённый срок. Для расследования крушения президентом США Рональдом Рейганом была назначена специальная комиссия под руководством государственного секретаря Уильяма Роджерса .
Выводы комиссии Роджерса оказались не меньшим ударом по престижу НАСА, чем сама катастрофа. В качестве решающего фактора, приведшего к трагедии, были названы недостатки корпоративной культуры и процедуры принятия решений.Разрушение летательного аппарата было вызвано повреждением уплотнительного кольца правого твердотопливного ускорителя при старте. Повреждение кольца стало причиной прогорания отверстия в боку ускорителя, из которого в сторону внешнего топливного бака била реактивная струя. Это привело к разрушению хвостового крепления правого твердотопливного ускорителя и несущих структур внешнего топливного бака. Элементы комплекса стали смещаться относительно друг друга, что привело к его разрушению в результате действия нештатных аэродинамических нагрузок.
О дефектах уплотнительных колец, как показало расследование, в НАСА знали с 1977 года — задолго до первого полёта по программе «Спейс шаттл». Но вместо внесения необходимых изменений НАСА восприняло проблему как допустимый риск отказа оборудования. То есть, говоря проще, специалисты ведомства, загипнотизированные прошлыми успехами, понадеялись на американский «авось». Такой подход стоил жизни 7 астронавтам, не говоря уже о миллиардных финансовых потерях.
21 год спустя
Программа «Спейс шаттл» была возобновлена спустя 32 месяца, но прежнего доверия к ней уже не было. Об окупаемости и прибыли речь уже не шла. Рекордным для программы так и остался 1985 год, когда было совершено 9 полётов, а после гибели «Челленджера» о планах довести количество стартов до 25-30 в год уже не вспоминали.
После катастрофы 28 января 1986 года НАСА закрыло программу «Учитель в космосе» и дублёр Кристы МакОлифф Барбара Морган вернулась к преподаванию в школе. Однако всё пережитое заставляло учительницу мечтать довести начатое дело до конца. В 1998 году она снова была зачислена в отряд астронавтов и в 2002 году получила назначение в качестве специалиста полёта в экипаж шаттла STS-118, миссия которого к МКС планировалась на ноябрь 2003 года.
Однако 1 февраля 2003 произошла вторая катастрофа «челнока» — при спуске с орбиты погиб космический корабль «Колумбия» с 7 астронавтами на борту. Полёт Барбары Морган был отложен.
И всё-таки она отправилась в космос. 8 августа 2007 года, через 21 год после гибели «Челленджера», учительница Барбара Морган достигла орбиты на корабле «Индевор». Во время своего полёта она провела несколько сеансов связи со школьными классами, в том числе и со школой МакКолл-Доннелли, где она преподавала долгое время. Таким образом, она закончила проект, которому не суждено было реализоваться в 1986 году.
Бури, землетрясения, извержения вулканов - земным катаклизмам ничего не стоит уничтожить человеческую цивилизацию. Но даже самые грозные стихии никнут, когда на сцену выходит космическая катастрофа, способная взрывать планеты и тушить звезды — главная угроза Земле. Сегодня мы покажем, на что способна Вселенная во гневе.
Танец галактик раскрутит Солнце и выбросит в бездну
Начнем из самого масштабного бедствия - столкновения галактик. Уже через каких-то 3-4 миллиарда лет врежется в наш Млечный путь и поглотит его, превратившись в громадное яйцеобразное море звезд. В этот период ночное небо Земли побьет рекорд по количеству звезд - их станет в три-четыре раза больше. А вы знаете, ?
Само столкновение нам не грозит - если бы звезды были размером с мячик для настольного тенниса, то расстояние между ними в галактике составляло бы 3 километра.Наибольшую проблему представляет слабейшая, но одновременно самая мощная сила во Вселенной - гравитация.
Взаимное притяжение звезд в сливающихся Андромеде и Млечном Пути защитит Солнце от разрушения. Если две звезды сближаются, их гравитация разгоняет их и создает общий центр массы - они будут кружить возле него, как шарики по краям рулетки. То же самое произойдет с галактиками - прежде чем соединиться воедино, их ядра будут “танцевать” друг возле друга.
Как это выглядит? Смотрите на видео ниже:
Страх и ненависть в космической бездне
Эти танцы и принесут больше всего бед. Звезда на окраинах вроде Солнца сможет разогнаться до сотен и даже тысяч километров в секунду, что пробьет притяжение галактического центра - и наше светило улетит в межгалактическое пространство.
Земля и другие планеты останутся вместе с Солнцем - скорее всего, в их орбитах ничего не изменится. Правда Млечный Путь, что радует нас летними ночами, будет медленно отдаляться, а привычные звезды на небе сменятся светом одиноких галактик.
Но может и не повезти. В галактиках, кроме звезд, есть еще целые облака межзвездной пыли и газа. Солнце, оказавшись в таком облаке, начинает “поедать” его и набирать массу, следовательно, яркость и активность светила повысится, появятся нерегулярные сильные вспышки - настоящая космическая катастрофа для любой планеты.
Онлайн симулятор столкновения галактик
Чтобы смоделировать столкновение, щелкните левой кнопкой по черному участку и протяните курсор немного с зажатой кнопкой в сторону белой галактики. Так вы создадите вторую галактику и зададите ее скорость. Чтобы сбросить симуляцию, нажмите Reset внизу.
Кроме того, столкновения с облаками водорода и гелия вряд ли пойдут на пользу самой Земле. Если не повезет оказаться в массивном скоплении, можно оказаться внутри самого Солнца. А про такие вещи как жизнь на поверхности, вода и привычная атмосфера можно будет смело забыть.
Еще галактика Андромеда может попросту “отжать” Солнце и включить в свой состав. Сейчас мы живем в спокойном районе Млечного Пути, где мало сверхновых звезд, газовых потоков и прочих неспокойных соседей. Но никто не знает, куда “заселит” нас Андромеда - можно и вовсе угодить в , полный энергии самых диковинных объектов галактики. Там Земле не выжить.
Стоит ли бояться и собирать чемоданы в другую галактику?
Есть один старый русский анекдот. Идут две старушки мимо планетария и слышат как экскурсовод говорит:
— Итак, Солнце погаснет через 5 миллиардов лет.
В панике одна из старушек подбегает к экскурсоводу:
— Через сколько, через сколько погаснет?
— Через пять миллиардов лет, бабушка.
— Уф-ф-ф! Слава Богу! А мне показалось, что через пять миллионов.
Это же касается столкновения галактик - маловероятно, что человечество сумеет дожить до того момента, когда Андромеда начнет заглатывать Млечный Путь. Шансов будет мало даже в том случае, если люди очень постараются. Уже через миллиард лет Земля станет слишком горячей для существования жизни где-то помимо полюсов, а через 2-3 на ней не останется воды, как на .
Так что стоит бояться только катастрофы ниже - она куда опаснее и внезапнее.
Космическая катастрофа: вспышка сверхновой
Когда Солнце истратит свой запас звездного топлива-водорода, его верхние слои сдует в окружающее пространство, и от него останется только маленькое горячее ядро, белый карлик. Но Солнце - это желтый карлик, ничем не примечательная звезда. А большие звезды, массивнее нашего светила в 8 раз, уходят с космической сцены красиво. Они взрываются, разнося мелкие частицы и излучение на сотни световых лет.
Как и в случае со столкновениями галактик, здесь приложила руку гравитация. Она сжимает состарившиеся массивные звезды до такой степени, что все их вещество детонирует. Интересный факт - если звезда больше Солнца в двадцать раз, она превращается в . И перед этим она тоже взрывается.
Однако не обязательно быть большим и массивным, чтобы в один прекрасный день воссиять сверхновой. Солнце - звезда-одиночка, но есть множество звездных систем, где светила вращаются друг возле друга. Звезды-братья часто стареют с разной скоростью, и может оказаться так, что “старшее” светило выгорает до белого карлика, а младшее все еще в расцвете сил. Тут-то и начинается беда.
Когда “младшая” звезда постареет, она начнет превращаться в красного гиганта - ее оболочка расширится, а температура уменьшится. Этим и воспользуется старый белый карлик - поскольку в нем уже нет ядерных процессов, ему ничего не мешает подобно вампиру “высасывать” внешние слои своего брата. Причем высасывает он их столько, что ломает гравитационный предел собственной массы. Поэтому и взрывается сверхновой как большая звезда.
Сверхновые - это кузнецы Вселенной, ведь именно сила их вспышек и сжатие порождает элементы тяжелее железа, вроде золота и урана (по другой теории, они возникают в нейтронных звездах, но их появление невозможно без сверхновой). Еще считается, что вспышка звезды по соседству с Солнцем помогла образоваться , нашей Земле в том числе. Скажем же ей спасибо за это.
Не спешите любить сверхновые
Да, вспышки звезд бывают очень полезными - в конце концов, сверхновые являются естественной частью жизненного цикла звезд. Но для Земли они ничем хорошим не закончатся. Самая уязвимая часть планеты для сверхновых - это . Азот, с которого преимущественно состоит в воздух, под воздействием частиц сверхновой начнет соединяться с озоном
А без озонового слоя все живое на Земле станет уязвимым для ультрафиолетового излучения. Помните, что на ультрафиолетовые кварцевые лампы нельзя смотреть? А теперь представьте, что все небо превратилось в одну громадную синюю лампу, которая выжигает все живое. Особенно плохо придется морскому планктону, который производит большую часть кислорода в атмосфере.
Реальна ли угроза Земле?
Какова вероятность того, что сверхновая нас накроет? Посмотрите на следующую фотографию:
Это - останки уже отсветившей свое сверхновой. Она была столь яркой, что в 1054 году ее было видно как очень яркую звезду даже днем - и это при том, что сверхновую и Землю разделяет шесть с половиной тысяч световых лет!
Диаметр туманности составляет 11 . Для сравнения, наша Солнечная система от края до края занимает 2 световых года, а к самой близкой звезде, Проксима Центавре, 4 световых года. В пределах 11 световых лет вокруг Солнца есть как минимум 14 звезд - каждая из них может взорваться. А “боевой” радиус сверхновой составляет 26 световых лет. Такое событие случается не больше 1 раза в 100 миллионов лет, что очень часто в космических масштабах.
Гамма-всплеск — если бы Солнце стало термоядерной бомбой
Существует еще одна космическая катастрофа, куда опаснее сотни сверхновых одновременно — всплеск гамма-излучения. Это самый опасный вид радиации, который проникает через любую защиту — если забраться в глубокий подвал с металлобетона, облучение уменьшится в 1000 раз, но не исчезнет полностью. А какие-либо костюмы и вовсе неспособны спасти человека: гамма-лучи ослабевают всего в два раза, проходя сквозь лист свинца толщиной в сантиметр. Но свинцовый скафандр — неподъемная ноша, в десятки раз тяжелее рыцарского доспеха.
Однако даже во время взрыва атомной электростанции энергия гамма-лучей небольшая — нет такой массы вещества, чтобы их напитать. Зато такие массы есть в космосе. Это сверхновые очень тяжелых звезд (вроде звезд Вольфа-Райе, о которых мы написали ), а также слияние нейтронных звезд или черных дыр — недавно такое событие зафиксировали по гравитационным волнам. Сила гамма-вспышки таких катаклизмов может достичь 10 54 эрг, которые излучаются за период от миллисекунд до часа.
Единица измерения — взрыв звезды
10 54 эрг — много ли это? Если бы вся масса Солнца стала термоядерным зарядом и взорвалась, энергия взрыва составила бы 3×10 51 эрг — как у слабой гамма-вспышки. Но если такое событие произойдет на расстоянии 10 световых лет, угроза Земле будет не иллюзорной — эффект был бы как у взрыва ядерной бомбы на каждом условном гектаре неба! Это уничтожило бы жизнь на одном полушарии моментально, а на другом — спустя считанные часы. Расстояние не очень уменьшит угрозу: даже если гамма-излучение вспыхнет на другом конце галактики, до нашей планеты дойдет по атомной бомбе на 10км 2 .
Ядерный взрыв — не самое ужасное, что может случиться
Ежегодно регистрируется около 10 тысяч гамма-всплесков — они видны на расстояниях в миллиарды лет, с галактик на другом . В пределах одной галактики всплеск происходит приблизительно раз в один миллион лет. Возникает логический вопрос —
Почему мы еще живы?
Спасает Землю механизм образования гамма-всплеска. Энергию взрыва сверхновой ученые называют “грязной”, так как в ней участвуют миллиарды тонн частиц, которые разлетаются во все стороны. Гамма-всплеск же “чистый” — это выброс одной лишь энергии. Он происходит в виде сконцентрированных лучей, отходящих от полюсов объекта, звезды или черной дыры.
Помните звезды в аналогии с шариками для настольного тенниса, которые удалены друг от друга на 3 километра? Теперь давайте представим, что к одному из шариков прикрутили лазерную указку, светящую в произвольном направлении. Какой шанс, что лазер попадет в другой шарик? Очень и очень мал.
Но не стоит расслабляться. Ученые считают, что гамма-всплески уже однажды достигали Земли — в прошлом они могли вызвать одно из массовых вымираний. Узнать наверняка, доберется до нас излучение или нет, можно будет только на практике. Однако строить бункеры тогда будет уже поздно.
Напоследок
Сегодня мы прошлись лишь по самым глобальным космическим катастрофам. Но существует много других угроз Земле, например:
- Удар астероида или кометы (мы написали о , где можно узнать о последствиях недавних падений)
- Превращение Солнца в красного гиганта.
- Вспышка на Солнце (их можно ).
- Миграция планет-гигантов в Солнечной системе.
- Остановка вращения .
Как защитить себя и предупредить трагедию? Следите за новостями науки и космоса, и исследуйте Вселенную с надежным гидом. А если осталось что-то неясное, или хотите узнать больше — пишите в чате, комментариях и заходите в
Дорогостоящие комплектующие и лучшие ученые умы пока не могут гарантировать стопроцентный успех любой космической операции: космические аппараты продолжают выходить из строя, падать и взрываться. Сегодня человек смело говорит о колонизации Марса, а всего несколько десятилетий назад любая попытка запуска корабля в космическое пространство могла обернуться страшной трагедией.
«Союз-1»: жертва космической гонки
1967 год. Космическая промышленность отстает от США на два огромных шага – два года Штаты производят пилотируемые полеты и два года ни одного полета нет у СССР. Поэтому руководство страны так стремилось во что бы то ни стало запустить на орбиту «Союз» с человеком на борту.
Все пробные испытания непилотируемых «союзов» заканчивались авариями. «Союз-1» был запущен на орбиту 23 апреля 1967 года. На борту один космонавт – Владимир Комаров.
Что случилось
Проблемы начались сразу после выхода на орбиту: не раскрылась одна из двух панелей солнечных батарей. Корабль испытывал дефицит энергии. Полет пришлось прервать досрочно. «Союз» успешно сошел с орбиты, но на заключительном этапе приземления не сработала парашютная система. Вытяжной парашют не смог вытянуть из лотка основной парашют, а стропы успешно вышедшего запасного парашюта обмотались вокруг неотстреленного вытяжного парашюта. Окончательная причина невыхода основного парашюта так и не установлена. Среди самых распространенных версий – нарушение технологии при производстве спускаемого аппарата на заводе. Есть версия, что из-за нагрева аппарата краска на лотке выброса парашюта, которой он был покрашен ошибочно, стала липкой, и парашют не вышел, так как «прилип» к лотку. Со скоростью 50 м/с спускаемый аппарат ударился о землю, что привело к гибели космонавта.
Данная авария стала первым (известным) случаем гибели человека в истории пилотируемых космических полетов.
«Аполлон-1»: пожар на земле
Пожар произошел 27 января 1967 года во время подготовки к первому пилотируемому полету по программе «Аполлон». Погиб весь экипаж. Вероятных причин трагедии было несколько: ошибка при выборе атмосферы (был сделан выбор в пользу чистого кислорода) корабля и искра (или короткое замыкание), которая могла послужить своеобразным детонатором.
Экипаж «Аполлона» за несколько дней до трагедии. Слева направо: Эдвард Уайт, Вирджил Гриссом, Роджер Чаффи.
Кислород предпочли кислородно-азотной газовой смеси, так как он делает герметичную конструкцию корабля значительно легче. Однако мало значения придали разности в давлении во время полета и во время тренировки на Земле. Некоторые детали корабля и элементы костюмов астронавтов становились очень пожароопасными в кислородной атмосфере при повышенном давлении.
Так выглядел командный модуль после пожара.
После возгорания огонь распространялся с невероятной скоростью, повредив скафандры. Сложная конструкция люка и его замков не оставила астронавтам шанcов на спасение.
«Союз-11»: разгерметизация и отсутствие скафандров
Командир корабля Георгий Добровольский (в центре), инженер-испытатель Виктор Пацаев и бортинженер Владислав Волков (справа). Это был первый экипаж орбитальной станции «Салют-1».Трагедия произошла во время возвращения космонавтов на землю. До момента обнаружения корабля после посадки, на Земле не знали о том, что экипаж погиб. Так как посадка проходила в автоматическом режиме, спускаемый аппарат сел в назначенном месте, без сильных отклонений от плана.
Поисковая группа обнаружила экипаж без признаков жизни, реанимационные мероприятия не помогли.
Что случилось
«Союз-11» после посадки.
Основная принятая версия – разгерметизация. Экипаж погиб от декомпрессионной болезни. Анализ записей регистратора показал, что на высоте примерно 150 км давление в спускаемом аппарате начало резко снижаться. Комиссия пришла к выводу, что причиной такого снижения стало несанкционированное открытие вентиляционного клапана.
Этот клапан должен был открываться на небольшой высоте при подрыве пиропатрона. Почему пиропатрон сработал намного раньше, доподлинно не известно.
Предположительно, это произошло из-за ударной волны, проходящей по корпусу аппарата. А ударная волна, в свою очередь, вызвана срабатыванием пиропатронов разделяющих отсеки «Союза». Воспроизвести это при наземных испытаниях не удалось. Однако в дальнейшем конструкция вентиляционных клапанов была доработана. Нужно отметить, что конструкция корабля «Союз-11» не предусматривала скафандры для экипажа…
Авария «Челленджера»: катастрофа в прямом эфире
Эта трагедия стала одной из самых громких за всю историю освоения космоса, благодаря прямому телевизионному эфиру. Американский шаттл «Челленджер» взорвался 28 января 1986 года через 73 секунды после старта, за которым наблюдали миллионы зрителей. Погибли все 7 членов экипажа.
Что случилось
Было установлено, что разрушение летательного аппарата было вызвано повреждением уплотнительного кольца твердотопливного ускорителя. Повреждение кольца при старте привело к образованию отверстия, из которого начала бить реактивная струя. В свою очередь это привело к разрушению крепления ускорителя и структуры внешнего топливного бака. Вследствие разрушения топливного бака сдетонировали компоненты топлива.
Шаттл не взорвался, как принято считать, а именно «разрушился» из-за аэродинамических перегрузок. Кабина экипажа не разрушилась, но, скорее всего, разгерметизировалась. Обломки упали в Атлантический океан. Удалось найти и поднять многие фрагменты челнока, в том числе и кабину экипажа. Было установлено, что минимум три члена экипажа пережили разрушение челнока и находились в сознании, пытаясь включить приборы подачи воздуха.
После этой катастрофы «Шаттлы» были оборудованы системой аварийной эвакуации экипажа. Но стоит отметить, что в аварии «Челленджера» эта система не смогла бы спасти экипаж, так как она разработана для использования строго во время горизонтального полета. Эта катастрофа «свернула» программу «шаттлов» на 2,5 года. Специальная комиссия возложила высокую степень вины на недостаток «корпоративной культуры» во всей структуре NASA, а также кризис управленческой системы принятия решений. Руководители знали о дефекте уплотнительных колец, поставляемых определенным поставщиком, в течение 10 лет…
Катастрофа шаттла «Колумбия»: несостоявшаяся посадка
Трагедия произошла утром 1 февраля 2003 года во время возвращения на Землю после 16-дневного пребывания шаттла на орбите. После вхождения в плотные слои атмосферы корабль так и не вышел на связь с ЦУПом NASA, а вместо челнока на небе появились его обломки, падающие на землю.
Экипаж шаттла «Колумбия»: Калпана Чавла, Ричард Хасбанд, Майкл Андерсон, Лорел Кларк, Илан Рамон, Уильям МакКул, Дэвид Браун .
Расследование проводилось в течение нескольких месяцев. Обломки шаттла собирали на территории равной по величине двум штатам. Было установлено, что причиной катастрофы стало повреждение защитного слоя крыла челнока. Это повреждение, вероятно, было вызвано падением куска теплоизоляции кислородного бака во время старта корабля. Как и в случае с «Челленджером», трагедию можно было предотвратить, если бы волевым решением руководителей NASA экипаж провел визуальный осмотр корабля на орбите.
Есть данные о том, что технические специалисты трижды направляли запрос на получение изображения повреждений, полученных при старте. Руководство NASA посчитало, что повреждение от удара теплоизоляционной пены не может привести к серьезным последствиям.
«Аполлон-13»: масштабная трагедия со счастливым финалом
Этот полет американских астронавтов является одной из самых известных пилотируемых миссий «Аполлонов» к Луне. Невероятную силу духа и упорство, с которым тысячи людей на Земле пытались вернуть людей из космической западни, воспели писатели и режиссеры. (Самый известный и подробный фильм о тех событиях – фильм Рона Ховарда «Аполлон-13».)
Что случилось
Старт «Аполлона-13».
После стандартного перемешивания кислорода и азота в соответствующих баках астронавты услышали звук удара и почувствовали толчок. В иллюминаторе стала заметна утечка газа (кислородной смеси) из служебного отсека. Облако газа меняло ориентацию корабля. «Аполлон» начал терять кислород и энергию. Счет пошел на часы. Был принят план использовать лунный модуль в качестве спасательной шлюпки. На Земле был создан штаб по спасению экипажа. Было много проблем, которые предстояло решать одновременно.
Поврежденный двигательный отсек «Аполлона-13» после отделения.
Кораблю предстояло облететь вокруг Луны и выйти на траекторию возврата.
По ходу всей операции помимо технических проблем с кораблем астронавты начали испытывать кризис систем жизнеобеспечения. Обогреватели включать было нельзя – температура в модуле упала до 5 градусов Цельсия. Экипаж начал замерзать, помимо этого возникла угроза замерзания запасов продовольствия и воды.
Содержание углекислого газа в атмосфере кабины лунного модуля достигло 13%. Благодаря четким инструкциям из командного центра экипаж смог сделать «фильтры» из подручных материалов, что позволило довести содержание углекислого газа до допустимых значений.
В ходе спасательной операции экипаж смог произвести отстыковку двигательного отсека и отделение лунного модуля. Все это нужно было выполнить практически «вручную» в условиях показателей жизнеобеспечения близких к критическим. После успешного завершения этих операций предстояло выполнить еще предпосадочную навигацию. При неправильной настройке систем навигации модуль мог войти в атмосферу под неправильным углом, что вызвало бы критический перегрев кабины.
На период посадки ряд стран (в том числе и СССР) объявили радиомолчание на рабочих частотах.
17 апреля 1970 года отсек «Аполлона-13» вошел в атмосферу Земли и благополучно приводнился в Индийском океане. Все члены экипажа выжили.
11 сентября 2013 года при возвращении космонавтов с Международной космической станции (МКС) космического корабля "Союз ТМА-08М". Часть пути космонавты "летели на ощупь". В частности, экипаж не получал параметров о своей высоте и только по докладам спасательной службы узнавал, на какой высоте находится.
27 мая 2009 года с космодрома Байконур был осуществлен запуск космического корабля "Союз ТМА-15". На борту корабля находились российский космонавт Роман Романенко, астронавт Европейского космического агентства Франк Де Винн и астронавт Канадского космического агентства Роберт Тирск. Во время полета внутри пилотируемого корабля "Союз ТМА-15" возникли проблемы с регулированием температуры , которые были устранены с помощью системы терморегулирования. На самочувствие экипажа инцидент не повлиял. 29 мая 2009 года корабль произвел стыковку с МКС.
14 августа 1997 года при посадке "Союза ТМ-25" с экипажем ЭО-23 (Василий Циблиев и Александр Лазуткин) преждевременно, на высоте 5.8 км, сработали двигатели мягкой посадки . По этой причине посадка СА была жесткой (скорость приземления составила 7.5 м/с), но космонавты не пострадали.
14 января 1994 года после расстыковки "Союза ТМ-17" с экипажем ЭО-14 (Василий Циблиев и Александр Серебров) во время облета комплекса "Мир" произошло нерасчетное сближение и столкновение корабля со станцией. ЧП обошлось без серьезных последствий.
20 апреля 1983 года с 1-й площадки космодрома Байконур стартовал космический корабль "Союз Т-8" с космонавтами Владимиром Титовым, Геннадием Стрекаловым и Александром Серебровым на борту. Для командира корабля Титова это была первая командировка на орбиту. Экипажу предстояло несколько месяцев проработать на борту станции "Салют-7", провести множество исследований и экспериментов. Однако космонавтов поджидала неудача. Из-за нераскрытия на корабле антенны системы сближения и стыковки "Игла" экипажу не удалось пристыковать корабль к станции, и 22 апреля "Союз Т-8" совершил посадку на Землю.
10 апреля 1979 года стартовал КК "Союз-33" с экипажем в составе Николая Рукавишникова и болгарина Георгия Иванова. При сближении со станцией отказал основной двигатель корабля. Причиной аварии стал газогенератор, питающий турбонасосный агрегат. Он взорвался повредив резервный двигатель. При выдаче (12 апреля) тормозного импульса резервный двигатель работал с недобором тяги, и импульс был выдан не полностью. Однако СА благополучно осуществил посадку, хотя и со значительным перелетом.
9 октября 1977 года был произведен запуск КК "Союз-25", пилотируемого космонавтами Владимиром Ковалёнком и Валерием Рюминым. Программа полета предусматривала стыковку с ДОС "Салют-6", которая была выведена на орбиту 29 сентября 1977 года. Из-за возникшей нештатной ситуации, стыковку со станцией с первого раза выполнить не удалось. Вторая попытка тоже была неудачной. И после третьей попытки корабль, коснувшись станции и оттолкнувшись пружинными толкателями, отошел на 8-10 м и завис. Топливо в основной системе кончилось полностью, и отойти подальше с помощью двигателей было уже невозможно. Возникла вероятность столкновения корабля и станции, однако через несколько витков они разошлись на безопасное расстояние. Топливо для выдачи тормозного импульса впервые взято из резервного бака. Истинную причину неудачи стыковки установить так и не удалось. Вероятнее всего, имел место дефект стыковочного узла "Союза-25" (исправность стыковочного узла станции подтверждается последующими стыковками с КК "Союз"), но он сгорел в атмосфере.
15 октября 1976 года в ходе полета КК "Союз-23" с экипажем в составе Вячеслава Зудова и Валерия Рождественского была предпринята попытка стыковки с ДОС "Салют-5". Из-за нерасчетного режима работы системы управления сближением стыковка была отменена и принято решение о досрочном возвращении космонавтов на Землю. 16 октября СА корабля приводнился на поверхность озера Тенгиз, покрытую кусками льда при окружающей температуре —20 градусов по Цельсию. Соленая вода попала на контакты внешних разъемов, часть которых оставалась под напряжением. Это привело к образованию ложных цепей и прохождению команды на отстрел крышки контейнера запасной парашютной системы . Парашют вышел из отсека, намок и перевернул корабль. Выходной люк оказался в воде, и космонавты чуть не погибли. Их спасли пилоты поискового вертолета, которые в трудных метеоусловиях смогли обнаружить СА и, зацепив его тросом, волоком дотащить до берега.
5 апреля 1975 года был произведен запуск корабля "Союз" (7К-Т №39) с космонавтами Василием Лазаревым и Олегом Макаровым на борту. Программой полета предусматривалась стыковка с ДОС "Салют-4" и работа на ее борту в течение 30 суток. Однако из-за аварии во время включения третьей ступени ракеты корабль на орбиту не вышел. "Союз" совершил суборбитальный полет, приземлившись на горном склоне в безлюдном районе Алтая невдалеке от государственной границы с Китаем и Монголией. Утром 6 апреля 1975 года Лазарев и Макаров были эвакуированы с места посадки на вертолете.
30 июня 1971 года во время возвращения на Землю экипажа космического корабля "Союз 11" из-за преждевременного раскрытия клапана дыхательной вентиляции произошла разгерметизация спускаемого аппарата , что привело к резкому понижению давления в модуле экипажа. В результате аварии все находившиеся на борту космонавты погибли. Экипаж корабля, стартовавшего с космодрома Байконур, состоял из трех человек: командир корабля Георгий Добровольский, инженер исследователь Виктор Пацаев и бортинженер Владислав Волков. Во время полета был установлен новый на тот момент рекорд, продолжительность нахождения экипажа в космосе составила свыше 23 суток.
19 апреля 1971 года на орбиту была выведена первая орбитальная станция "Салют", а 23 апреля 1971 года к ней стартовал ТПК "Союз-10" с первой экспедицией в составе Владимира Шаталова, Алексея Елисеева и Николая Рукавишникова. Эта экспедиция должна была работать на орбитальной станции "Салют" в течение 22-24 суток. ТПК "Союз-10" состыковался к орбитальной станции "Салют", но из-за повреждения стыковочного агрегата пилотируемого корабля во время стыковки, космонавты не смогли перейти на борт станции и возвратились на Землю.
23 апреля 1967 года при возвращении на Землю произошел отказ парашютной системы корабля "Союз-1" , в результате чего погиб космонавт Владимир Комаров. Программой полета планировалась стыковка КК "Союз-1" с КК "Союз-2" и переход из корабля в корабль через открытый космос Алексея Елисеева и Евгения Хрунова, но из-за нераскрытия одной из панелей солнечных батарей на "Союз-1" запуск "Союз-2" был отменен. "Союз-1" совершил досрочную посадку, но на конечном этапе спуска корабля на Землю отказала парашютная система и спускаемый аппарат разбился восточнее города Орск Оренбургской области, космонавт погиб.
Материал подготовлен на основе информации РИА Новости и открытых источников
