Гибель «Челленджера». Как Америка пережила большую космическую катастрофу
В СССР о жертвах космической гонки предпочитали молчать.
Катастрофа "Челленджера" © wikipedia.com
История покорения космоса двумя сверхдержавами - США и СССР - писалась кровью. За это время погибли десятки космонавтов.
сайт вспоминает громкие катастрофы американских шаттлов и менее известные случаи гибели советских космонавтов.
Авария Аполлон а -13
После того, как американские космонавты дважды удачно высаживались на Луну с помощью космических кораблей серии "Аполлон", в 1970 году США отправили в космос "Аполлон-13" - третью экспедицию, целью которой была высадка на лунную поверхность.
Первые двое суток Джон Суайгерт, Фред Хейз и командир Джеймс Ловелл летели до Луны без происшествий. Но на третий день, 13 апреля 1970 года, на "Аполлоне-13" взорвался кислородный баллон. Был поврежден главный двигатель. Экипаж видел, как из корабля в открытый космос вытекает струя кислорода. "Хьюстон, у нас проблемы", - мрачно сообщили космонавты в командный центр.
О высадке на Луну уже не могло быть речи. Однако "Аполлону-13" пришлось облететь спутник, выполняя гравитационный маневр, и только потом повернуть обратно к Земле.
- СМОТРИТЕ ФОТО:
Чтобы сэкономить энергию, космонавты перешли из основной кабины в лунный модуль и выключили почти все системы, в том числе отопление, компьютер и освещение.
На четвертый день после аварии в кабине стал повышаться уровень углекислого газа. Температура упала до +11 градусов, но поскольку астронавты не двигались, им казалось, что в кабине едва выше нуля. Четыре раза пришлось включать двигатель лунного модуля, чтобы скорректировать курс на Землю, при этом рискуя лишиться энергии вообще.
Но, несмотря на все трудности, 17 апреля "Апполон-13" вошел в земную атмосферу и успешно приводнился в Тихом океане. Экипаж был подобран американским кораблем и доставлен на Гавайи. В 1995 году Голливуд снял по этой истории фильм.
Спасение экипажа "Аполлон-13": космонавта Фреда Хейза подбирает шлюпка
Катастрофа Союза-1: одна жертва
В 1967 году СССР отставал от США в космической гонке. В течение двух лет до этого Штаты провели пилотируемые полеты в космос один за другим, а Союз - ни одного.
Несмотря на то, что перед этим запуски непилотируемых "Союзов" заканчивались авариями, политики спешили любой ценой запустить на орбиту корабль "Союз-1" с астронавтом на борту. Этим астронавтом стал 40-летний Владимир Комаров. Он хорошо знал корабль, на котором ему приказали лететь, и осознавал степень его неготовности.
Неполадки в "Союзе-1" начались сразу после выхода на орбиту: у корабля не раскрылась одна из солнечных батарей, потом вышли из строя обе системы ориентации. Комаров сделал невозможное, сумев вывести неуправляемый корабль на посадочную траекторию вручную.
- ЧИТАЙТЕ:
Но при посадке, на высоте семь километров, отказали оба парашюта - при их изготовлении на заводе нарушили технологию. Корабль с космонавтом столкнулся с землей в Оренбургской области на скорости 60 м/сек.
"Через час раскопок мы обнаружили тело Комарова среди обломков корабля. Первое время было трудно разобрать, где голова, где руки и ноги. По-видимому, Комаров погиб во время удара корабля о землю, а пожар превратил его тело в небольшой обгорелый комок размером 30 на 80 сантиметров", - вспоминал главнокомандующий советских ВВС по космосу Николай Каманин.
Жене Комарова официально не объяснили причины гибели мужа, вручив лишь свидетельство о смерти с записью "обширные ожоги тела", причем местом смерти числился город Щелково. Она понемногу узнавала подробности на приемах в Кремле, куда ее приглашали как вдову космонавта.
Гибель экипажа "Аполлон-1": три жертвы
Победная история американской лунной миссии "Аполлон" началась с трагедии. В 1967 году, за месяц до планируемого запуска, в "Аполлоне-1" произошел пожар.
Это случилось во время наземных испытаний на космодроме Кеннеди. Внутри корабля находился экипаж из трех космонавтов: Виджила Грисса, Эдварда Уайта и Роджера Чаффи. Кабина была заполнена не воздухом, а чистым кислородом.
К пожару привели недоработки инженеров и цепь случайностей: некоторые провода были плохо изолированы, и кто-то из механиков оставил внутри гаечный ключ. Этот металлический ключ, очевидно, переложил один из астронавтов, соприкоснув его с проводкой. Возникло короткое замыкание, вспыхнул кислород и загорелась внутренняя обшивка, в которой использовалось много легковоспламеняющихся материалов. В довершение всего, космонавты не смогли открыть люк.
Люди сгорели за 14 секунд. Последнее, что было слышно из горящего корабля, - крик 31-летнего Чаффи "Мы горим! Вытащите нас отсюда!"
Катастрофа Союза-11: три жертвы
В июне 1971 года в космос был запущен "Союз-11" с тремя космонавтами на борту - Георгием Добровольским, Владиславом Волковым и Виктором Пацаевым. Космический корабль состыковался с орбитальной станцией "Салют", в течение 23 дней работал на орбите, а затем начал возвращаться на Землю.
30 июня спусковой аппарат успешно приземлился в Казахстане. Но прибывшая на место посадки поисковая группа обнаружила всех троих космонавтов мертвыми.
Расследование показало, что при отделении от корабля спускового аппарата открылся вентиляционный клапан, и отсек разгерметизировался. Этот клапан был задуман, чтобы в случае неудачного приземления в кабину мог поступать воздух, но он почему-то открылся на высоте 150 км.
У космонавтов не было времени ни закрыть клапан, ни даже заткнуть небольшое отверстие пальцем. Кабину заполнил туман, а панель управления находилась на некотором расстоянии от сидений - чтобы достать до нее, нужно было отстегнуться и встать с кресла. Уже через каких-то 20 секунд после разгерметизации люди потеряли сознание.
Гибели космонавтов удалось бы избежать, если бы на них были скафандры. Но в то время советские корабли "Союз" были рассчитаны на одного космонавта, и троих человек в них буквально затрамбовывали, - а нужно было отправлять не меньше троих, ведь так делали американцы. В такой тесноте скафандры не помещались.
- СМОТРИТЕ ФОТО:
После гибели Добровольского, Волкова и Пацаева следующие "Союзы" летели в космос уже с двумя космонавтами в скафандрах.
Катастрофа шаттла "Челленджер": семь жертв
Несмотря на гибель четырех советских космонавтов, корабли "Союз" в итоге оказались не такими опасными, как американские шаттлы. Два из пяти космических челноков НАСА потерпели катастрофу.
"Челленджер" выполнил девять удачных полетов. 28 января 1986 года посмотреть на десятый запуск шаттла на мыс Канаверал пришли десятки репортеров, школьников и других зрителей. Старт транслировался по спутниковому телевидению. В экипаж шаттла входили семь человек, в том числе один астронавт-непрофессионал - бывшая учительница, выигравшая в конкурсе право лететь в космос.
Утро выдалось холодное - 2 градуса ниже нуля, в то время как космические шаттлы рекомендовалось запускать как минимум при +11 градусах.
Авария произошла на 73-й секунде полета: одна из частей шаттла оторвалась и пробила топливный бак. "Челленджер" взорвался в небе на глазах изумленных зрителей. Многие были в ужасе, но большинство не поняли, что случилось. Кое-кто даже начал аплодировать, думая, что это запланированное отсоединение ускорителей.
Как выяснилось, после взрыва как минимум трое астронавтов были еще живы, так как носовую часть оторвало от остальной части корабля. Скорее всего, они сразу потеряли сознание, ведь кабина разгерметизировалась, и им не подавался воздух. В любом случае, те, кто выжил при взрыве, погиб, когда куски шаттла с огромной силой ударились о воду.
Катастрофа шаттла "Колумбия": семь жертв
В феврале 2003 года шаттл "Колумбия" возвращался из своего 28-го полета. На борту находилось семь человек. Кроме американцев среди астронавтов были гражданка Индии и израильтянин.
НАСА потеряло связь с кораблем за 16 минут до предполагаемой посадки на мысе Канаверал во Флориде. В это время шаттл начал разваливаться. Катастрофа произошла при скорости 20 тыс. км/час. Все семь космонавтов погибли.
Падение обломков сняли на любительские камеры случайные очевидцы трагедии. Почти сразу после катастрофы фрагменты "Колумбии" стали подбирать предприимчивые люди и продавать их на интернет-ауционах.
Расследование показало, что еще при старте от "Колумбии" отвалился кусок теплоизоляции и повредил обшивку корабля. Этот инцидент, на который никто не обратил внимания, и возымел трагические последствия спустя 16 дней, во время посадки.
- СМОТРИТЕ ФОТО:
Напомним, что в прошлом году . В апреле последний челнок "Дискавери" был отправлен с мыса Канаверал в музей Вашингтона.
Узнавайте самые интересные новости от на
28 января 1986 года на 74-й секунде после старта взорвался американский космический корабль «Челленджер». Погибли 7 астронавтов.
Программа «Спейс шаттл» стала самой трудной для НАСА. Уже первый старт «Колумбии» откладывали трижды, добиваясь безупречной работы систем. Запуск первого корабля многоразового использования в пилотируемом режиме состоялся 12 апреля 1981 года. На борту «Колумбии» два астронавта работали двое суток и шесть часов.
В первом полете «Челленджера», летом 1983 года, в качестве бортинженера принимала участие астронавт Салли Райд. Она специализировалась по работе с механическим манипулятором - гигантской рукой, вывода и захвата с орбиты искусственных спутников. Вдвоем с бортинженером Джоном Фабианом с помощью 15-метрового электронно-механического манипулятора, снабженного двумя телекамерами, они вывели на орбиту спутник связи, а затем вернули его в грузовой отсек.
Корабль многоразового использования «Челленджер» - это связка пилотируемой орбитальной ступени (космического самолета), двух одинаковых твердотопливных ракетных ускорителей (ТТУ) и топливного бака с жидким топливом. Ракетные ускорители предназначены для разгона на начальном участке траектории, время их работы - чуть больше двух минут. На высоте примерно 40-50 км они отделяются и затем на парашютах приводняются в акватории Атлантического океана. Подвесной топливный бак в виде гигантской сигары снабжает жидким кислородом и водородом основную двигательную установку, расположенную в хвостовой части орбитальной ступени. Опустев, он отделяется и сгорает в плотных слоях атмосферы. Самая сложная часть комплекса - орбитальная ступень, внешне напоминающая самолет с треугольным крылом. Каждый корабль серии способен отправиться в полет от 100 до 500 раз. Самым опасным участком полета считался момент приземления. Скорость корабля при входе в атмосферу в несколько раз больше, чем скорость истребителя. Совершить посадку необходимо с первого раза.
«Челленджер» поражал своими размерами: его масса на старте 2000 т из которых 1700 т - топливо.
Запуск челночных космических кораблей, как и осуществление всей космической программы Соединенных Штатов, обеспечивает НАСА. Решение об этом принято еще в 50-е годы. Но едва ли не львиную долю полетов челночных космических кораблей финансировали Американские военно-воздушные силы. Первоначально они видели в «челноках» идеальное средство для вывода на орбиту военных спутников. Но позднее, из-за часто возникавших неполадок в системах челночных кораблей, командование ВВС вновь склонилось к тому, чтобы некоторые, особо дорогостоящие спутники запускать с помощью ракет и сохранить таким образом у себя в резерве запасное средство вывода на орбиту различных объектов.
Космическая программа США на 1985 год была крайне амбициозна, а в 1986 году стала еще напряженнее. НАСА никогда не дает согласия на запуск, если нет полной уверенности, что к старту все тщательно подготовлено. В то же время от Управления по аэронавтике требовали во что бы то ни стало выдерживать официально объявленный график полетов. Но выдержать его так и не удалось, наметилось отставание, и за это руководство НАСА подверглось резкой критике как со страниц печати, так и в конгрессе.
Под нарастающим давлением сверху руководители НАСА были вынуждены потребовать от всех подразделений ускорить работы как только можно и при этом обеспечить максимальную безопасность полетов. А ведь НАСА - организация очень консервативная, здесь не терпят даже малейших отступлений от инструкций. До 1986 года было осуществлено 55 запусков американских пилотируемых космических кораблей - и ни одной катастрофы в воздухе. В 1967 году корабль вспыхнул на стартовой площадке, трое астронавтов погибли. Двадцать четыре полета челночных кораблей прошли успешно. Все ждали двадцать пятого.
Какую цель преследовал очередной полет «Челленджера»? Планировалось запустить и затем, после встречи с кометой Галлея, снова взять на борт искусственный спутник. Намечался также вывод на орбиту спутника связи. Особое внимание было приковано к учительнице Кристе Маколифф. За два года до старта в США по инициативе президента Рональда Рейгана объявлен конкурс, на который пришло одиннадцать тысяч заявок. Программа «Учитель в космосе» касалась механики, физики, химии, космической технологии. Предполагалось рассмотреть в условиях невесомости действие законов Ньютона, простых механизмов, прохождение процессов гидропоники, вспенивания, хроматографии. Криста Маколифф готовилась провести два урока, которые на четвертый день полета собиралась транслировать для сотен школ некоммерческая телекомпания Пи-Би-Эс.
В состав экипажа «Челленджера» вошли семь человек: Фрэнсис Дик Скоби, 46 лет, командир корабля, майор военно-воздушных сил из Оберна, штат Вашингтон; Майкл Смит, 40 лет, второй пилот, служил в Военно-морском флоте Соединенных Штатов, место жительства - Морхед-Сити, штат Северная Каролина; Рональд Макнейр, 35 лет, доктор наук, Лейк-Сити, штат Южная Каролина; Эллисон Онизука, 39 лет, майор военно-воздушных сил, Килакекуа, штат Гавайи; Криста Маколифф, 37 лет, учительница, Конкорд, штат Нью-Хемпшир; Грегори Джарвис, 41 год, инженер по спутниковому оборудованию, Детройт, штат Мичиган; Джудит Резник, 36 лет, доктор наук, Акрон, штат Огайо.
Экспедиция космического корабля «Челленджер», носившая кодовый номер STS-51-L, неоднократно откладывалась. В первый раз это произошло 23 декабря 1985 года. Запуск перенесли на 22 января, однако осложнения с аналогичного типа кораблем «Колумбия» вынудили отсрочить полет еще на день. Накануне этой даты устанавливается новая - 25 января. Затем из-за неблагоприятных погодных условий запуск назначают на 26 января. Однако специалисты снова оценивают погоду как неподходящую для старта - произошло неожиданно резкое похолодание. 27 января - первый день, когда запуск признан реально возможным и проведены предпусковые испытания систем корабля. После полуночи началась заправка топливом подвесного бака.
В 7.56 астронавты занимают свои места на борту «Челленджера». Но в 9.10 предстартовый отсчет времени неожиданно прерывается: заклинило одну из рукояток бортового люка, и плотно закрыть его не удается. Пока устраняли неисправность, в районе взлетно-посадочной полосы, предназначенной на случай вынужденной посадки, ветер настолько усилился, что в 12.35 запуск было решено перенести на следующий день.
Прогноз погоды предвещал к ночи безоблачное небо и температуру воздуха ниже нуля. В половине второго ночи специальная команда по очистке ото льда отправилась проверить состояние поверхности космического корабля, установленного на стартовом столе. В 3.00 команда вернулась на базу и предупредила, что за три часа до запуска необходимо еще раз проверить степень обледенения «Челленджера».
В 7.32 из-за низкой облачности и ожидавшегося дождя время посадки экипажа в шаттл отложили на час. Этот «лишний» час позволил астронавтам позавтракать не спеша и со всеми удобствами. В 8.03 астронавты сели в микроавтобус. В 8.36 заняли кресла на борту «Челленджера». Запуск планировался в 9.38, однако, уступив требованию команды по очистке ото льда, руководители полета были вынуждены отсрочить его еще на два часа.
Во время вынужденной задержки Джудит Резник, вторая в истории США женщина-астронавт, дала короткое интервью. Несмотря на то, что экипаж состоял из семи астронавтов, Джудит подчеркнула, что их шестеро, а значит, на ней лежит шестая часть ответственности за успех всей космической экспедиции. Профессионал Резник демонстративно отказывалась признать равной себе Кристу Маколифф, учительницу, которой просто повезло. Еще бы, к своему первому полету Джудит готовилась шесть лет.
28 января 1986 года, в 11.38.00.010, «Челленджер» наконец стартовал. Среди наблюдавших запуск - школьники из класса Кристы Маколифф. Остальные учащиеся школы в Конкорде, где она преподавала, следили за стартом по телевизору. А на мысе Канаверал среди прочих приглашенных - ее отец, мать, муж, адвокат Стив Маколифф, и двое их детей - девятилетний Скотт и шестилетняя Кэролайн.
Казалось, полет во всех отношениях проходит нормально. На 57-й секунде центр управления сообщил: двигатели работают с полной нагрузкой, все системы функционируют удовлетворительно.
Последние слова, прозвучавшие с борта «Челленджера» и зафиксированные на магнитной ленте, принадлежали командиру корабля Фрэнсису Дику Скоби: «Roger, go at throttle up», что означает примерно следующее: «Все в порядке, идем на полной скорости».
Никаких аварийных сигналов из кабины экипажа не поступало; первые признаки катастрофы отметили не приборы, а телевизионные камеры, хотя установленная на борту космического корабля контрольно-измерительная аппаратура исправно, до самого последнего момента подавала на Землю электронные импульсы. Через 73, 618 секунды после старта на экране радиолокатора отчетливо обозначились траектории падавших в море многочисленных обломков и дежурный служащий НАСА констатировал: «Корабль взорвался».
То, чего не увидели люди, наблюдавшие запуск, и не зафиксировали приборы, стало очевидным, когда проявили отснятые фотоавтоматами пленки и с помощью компьютеров, в режиме сверхзамедленного действия проанализировали видеозаписи.
Через 0, 678 секунды после старта в районе нижнего стыка секций правого твердотопливного ускорителя (ТТУ) появилось облачко серого дыма. Ускоритель состоит из одиннадцати базовых секций; дым появился там, где почти вплотную к его корпусу прилегает двигатель «Челленджера».
В промежутке между 0,836 и 2,5 секунды ясно видны восемь струек дыма, принимающего все более темный оттенок.
Через 2, 733 секунды после старта струи исчезают: к этому моменту космический корабль развивает такую скорость, что отрывается от своего дымового шлейфа.
Время полета 3,375 секунды. Позади «Челленджера», на некотором расстоянии еще видны серые клочья дыма; по мнению специалистов, его черно-серый цвет и густота могут свидетельствовать о том, что горит изоляционный материал в месте стыка секций ускорителя, где расположены два так называемых кольцевых уплотнителя.
58,788. В том месте, где из ускорителя пробивался дым, появляется пламя.
59,262. Начиная с этого момента огонь виден совершенно отчетливо. Одновременно компьютеры впервые отмечают разную силу тяги правого и левого ускорителей. Сила тяги правого меньше: из него утекает горящий газ.
64,60. Цвет пламени меняется, поскольку начинается утечка водорода, содержащегося в огромном подвесном топливном баке, к которому прикреплены как два ускорителя, так и сам «Челленджер». Внутри бак разделен надвое толстой перегородкой; по одну ее сторону находится сжиженный водород, по другую - сжиженный кислород; вместе они образуют горючую смесь, питающую двигатель «Челленджера».
72,20. Нижнее крепление, соединяющее правый твердотопливный ускоритель с подвесным баком, ломается. Ускоритель начинает поворачиваться вокруг верхнего крепления. Одновременно с этим через отверстие в корпусе бака продолжается утечка жидкого водорода; та его часть, что еще остается в баке, переходит в газообразное состояние и с нарастающей силой давит на внутреннюю перегородку. Повернувшись вокруг верхнего крепления, правая ракета-ускоритель ударяет острием в стенку топливного бака, пробивает ее и дает выход теперь уже и кислороду, о чем свидетельствует белое облачко. Это происходит через 73, 137 секунды после старта. На высоте 13800 м «Челленджер» превращается в пылающий факел, мчащийся примерно вдвое быстрее звука. Через пять десятых секунды он разваливается на части.
Взрыв произошел, когда «Челленджер» проходил зону максимального аэродинамического давления. В это время корабль испытывает очень большие перегрузки. Командир пятой экспедиции по программе «Спейс шаттл» рассказывал, что в ту минуту ему казалось, будто корабль вот-вот развалится. Поэтому при прохождении данной зоны двигатели ни в коем случае не должны работать на полную мощность.
Катастрофа произошла в тот момент, когда командир корабля Дик Скоби включил максимальную скорость. Однажды в беседе с репортером он сказал: «Этот корабль когда-нибудь непременно взорвется». Дик Скоби, летчик-испытатель, потом служил во Вьетнаме, где принимал участие во многих операциях и получил несколько наград. Устройство корабля крайне сложно, говорил он, и при этом он буквально начинен взрывоопасными веществами; взять хотя бы одни только твердотопливные ракеты, способные придать кораблю скорость 17 тысяч миль в час; а ведь еще имеется подвесной бак с несколькими сотнями тысяч фунтов легковзрывающихся сжиженных газов. Достаточно выйти из строя какой-нибудь малозначительной системе, чтобы вся эта махина разлетелась вдребезги. Бывает же в авиации, что из множества одинаково надежных самолетов какой-то один вдруг терпит аварию и разбивается.
При этом Дик Скоби подчеркнул, что, даже если это случится, катастрофа не должна стать препятствием дальнейшему осуществлению космической программы. И полеты, конечно же, будут продолжаться, хотя до возобновления их наверняка пройдет известное время.
Лео Крупп, бывший летчик-испытатель фирмы «Рокуэлл» и эксперт по челночным космическим кораблям, на вопрос, могли ли спастись астронавты, ответил: «Вы знаете, все эти события развивались настолько быстро, что они, пожалуй, ничего и заметить-то не успели. Вообще же, если, например, корабль отклоняется от заданной траектории, то руководитель группы центра управления полетом по контролю за траекторией немедленно посылает на корабль сигнал об этом и на приборной доске в кабине экипажа загорается соответствующий индикатор. Командир корабля располагает несколькими секундами, для того чтобы включить систему экстренного отцепления „челнока“ от подвесного топливного бака и ракет-ускорителей. Для этого достаточно перевести один рычажок в нижнее положение и нажать кнопку. Если бы сегодня командир это сделал - „Челленджер“ остался бы цел. Но прежде чем командир это сделает, он, чтобы не было никаких недоразумений, должен дождаться подтверждения сигнала тревоги руководителем группы обеспечения безопасности полета. Однако, насколько мне известно, в данном случае критическая ситуация возникла настолько быстро, что руководитель группы безопасности попросту не успел ничего осознать и принять решение…»
Президент Рональд Рейган со своими ведущими сотрудниками находился в Овальном кабинете и готовился к встрече с корреспондентами и редакторами телекомпаний, когда вошли вице-президент Буш и советник по национальной безопасности Пойндекстер. Они-то и сообщили президенту о случившемся. Совещание тотчас прервали, и все перешли в рабочий кабинет президента, где есть телевизор. Рейган, встревоженный, расстроенный, с нетерпением ждал новых сведений. Несколько часов спустя он попытался утешить опечаленную страну проникновенной речью. Обращаясь к школьникам Америки, президент сказал: «Я понимаю, очень тяжело осознавать, что такие горькие вещи иногда случаются. Но все это является частью процесса исследований и расширения горизонтов человечества».
Американцы были потрясены. За последнюю четверть века ученые и космонавты США совершили 55 космических полетов, и их успешное возвращение на Землю воспринималось как нечто само собой разумеющееся. Многим стало казаться, что в Америке почти каждый молодой человек, потренировавшись несколько месяцев, может отправиться в космос.
Особенно тяжело трагедию «Челленджера» перенесли в Конкорде. Ведь там, в школьной аудитории, собрались перед телевизором коллеги Маколифф и ученики, хорошо знавшие ее. Ах, как они ожидали ее выступления, как надеялись, что она прославит их городок на всю Америку! Когда распространилась трагическая весть о гибели «Челленджера», все тридцать тысяч жителей Конкорда погрузились в траур.
По советскому радио передали соболезнования американскому народу. В Москве объявили, что именами двух женщин, погибших на космическом корабле, - Маколифф и Резник - назовут два кратера на Венере.
В Ватикане папа Иоанн Павел II попросил тысячи собравшихся людей помолиться за погибших астронавтов, - в его душе трагедия вызвала чувство глубокой печали.
В США был объявлен траур. В Нью-Йорке погас свет в самых высоких небоскребах. На морском побережье Флориды двадцать две тысячи человек держали горящие факелы. В память о погибших астронавтах в столице Олимпийских игр 1984 года Лос-Анджелесе снова был зажжен олимпийский огонь.
А на мысе Канаверал команды береговой охраны США и НАСА вели поиск обломков «Челленджера». Они приступили к работе лишь через час после взрыва, потому что осколки все падали. Район поисков охватывал около 6 тысяч кв. миль Атлантического океана.
Несмотря на огромную силу взрыва, поисковые партии нашли большие фрагменты «Челленджера», разбросанные по океанскому дну.
Пожалуй, самое драматичное было то, что носовая часть «Челленджера» с экипажем оказалась неповрежденной, - она просто падала вниз, в море, и разрушилась только при ударе о поверхность воды. Обломки кабины найдены на дне моря только через несколько месяцев, на глубине в 27 м. Останки экипажа извлекали из воды и в течение нескольких недель идентифицировали.
Через четыре дня, в пятницу, Америка прощалась с отважной семеркой. В окрестностях Хьюстона собрались родственники погибших, конгрессмены и около шести тысяч сотрудников НАСА. С речью выступил президент Рейган.
6 февраля приведена к присяге комиссия для расследования катастрофы под председательством бывшего государственного секретаря Уильяма Роджерса. Среди тринадцати членов комиссии - генерал Чак Игер, летчик, впервые осуществивший полет со сверхзвуковой скоростью; Нейл Армстронг, первый человек, ступивший на поверхность Луны; Салли Райд, первая женщина-астронавт Соединенных Штатов.
Специально созданная комиссия начала с пристрастием допрашивать на закрытых заседаниях высших должностных лиц НАСА и инженеров компании «Мортон тиокол», поставщика ракет-носителей на твердом топливе, которые, как предполагалось, привели к трагедии.
В материалах комиссии по расследованию катастрофы описан принцип соединения секций твердотопливной ракеты-ускорителя. Край кромки одной из секций образует хомут, в который плотно входит штифт другой секции. Аналогичный принцип применяется при склеивании модели, где выступающая часть одной детали входит в паз другой. Особенность данного соединения в том, что паз и штифт расположены по окружности, а функцию клея выполняет специальная изоляционная гермомастика. Для обеспечения большей безопасности в местах стыка секций устанавливают по два кольцевых уплотнителя, изготовленных плотной резины; в случае образования зазоров уплотнители сдвигаются и перекрывают их. Среди поднятых со дна Атлантического океана обломков ракеты-ускорителя оказалось два узла, поврежденных до критической степени. Между хомутом № 131 и пригнанным к нему обрезком штифта № 712 зияет отверстие, прожженное в равной мере как снаружи, так и изнутри. Обломок этот - часть правого ускорителя, обугленного до нижнего межсекционного стыка. Изоляция отказала в самом опасном месте - там, где ускоритель крепится к топливному баку. Лишившись нижнего крепления, ускоритель повернулся вокруг верхнего и, подобно копью, вонзился в топливный бак.
Экспериментальным путем установлено: при запуске твердотопливного ускорителя между хомутом и штифтом образуется зазор размером в зависимости от силы тяги ускорителя - 0,17-0,29 дюйма (0,42-0,73 см). Этот зазор должен быть перекрыт эластичным кольцевым уплотнителем. Последний, однако, при нормальной и при низкой температуре функционирует по-разному. Эксперименты, проведенные по распоряжению комиссии Роджерса, показали, что при температуре плюс 25 градусов по Цельсию уплотнители принимают исходную форму в раз быстрее, чем при температуре, равной нулю.
Двадцать один раз челночные космические корабли взлетали при температуре воздуха выше 17 градусов по Цельсию, тем не менее в четырех случаях один из кольцевых уплотнителей сгорал. Трижды запуск проводился при температуре ниже 17 градусов, и два раза один из уплотнителей полностью уничтожался, а в одном случае оказался серьезно поврежденным и второй, подстраховочный уплотнитель. Но в такую холодную погоду, какая стояла перед полетом STS-51-L, челночные космические корабли еще ни разу не стартовали. В момент запуска «Челленджера» температура воздуха составляла всего плюс 2 градуса по Цельсию; на теневой стороне правого твердотопливного ускорителя (там, где позднее вышла из строя изоляция) наружная температура стальной обшивки не превышала минус 3 градусов.
Решение о запуске «Челленджера» было ошибочно - к такому выводу пришла комиссия по расследованию причин катастрофы. В документах сказано: те, кто приняли это решение, незнакомы с особенностями функционирования кольцевых уплотнителей; им неизвестно, что инструкция фирмы-изготовителя уплотнителей не рекомендует производить запуск при температуре воздуха ниже плюс 11 градусов; не знали они и о том, что представители «Рокуэлл интернэшнл корпорейшн» (разрабатывавшей систему челночного космического корабля) заблаговременно обращали внимание на возможные опасные последствия обледенения тех или иных узлов «Челленджера» перед стартом. Те, кто все это знал, ничего не решали, точнее, посчитали, что вопросы эти недостаточно существенны, носят слишком частный характер, чтобы докладывать о них начальству.
Первый документ, забраковавший принцип соединения секций твердотопливных ракет-ускорителей, датирован 21 октября 1977 года. С тех пор составлено двадцать две служебные записки по поводу недостатков, присущих кольцевым уплотнителям и гермомастике. Дата последней - 9 октября 1985 года. Записки циркулировали главным образом по цехам и отделам фирмы-изготовителя, некоторые попадали и в космический центр НАСА в штате Алабама, но ни разу ни одна не достигла верхушки управленческой пирамиды.
27 января 1986 года, за день до старта «Челленджера», один из инженеров концерна «Тиокол», производящего твердотопливные ракеты, а именно специалист по изоляционным материалам, обращает внимание своего начальства на то, что по данным метеорологов, температура воздуха во Флориде через 11 часов опустится ниже нуля, - запуск космического корабля в таких условиях крайне опасен. Руководители концерна связываются с ответственными деятелями НАСА и проводят с ними длительное совещание по телефону. Инженеры протестуют против запланированного на утро запуска и излагают свои доводы, однако со стороны НАСА дискуссию объявляют неуместной, поскольку-де нет никаких фактических доказательств, что кольцевые уплотнители на морозе непременно откажут. В результате один из представителей космического центра имени Дж. Маршалла в Алабаме возмущенно восклицает: «Что же нам - дожидаться, пока температура поднимется до одиннадцати градусов? А если это произойдет не раньше апреля?!» Вице-президент концерна «Тиокол» просит пять минут отсрочки, чтобы посоветоваться с сотрудниками. Однако вновь он звонит лишь спустя два часа. Теперь его инженеры считают, что если первый кольцевой уплотнитель выйдет из строя, то второй наверняка сработает и обеспечит достаточную безопасность. Концерн дает добро на запуск, и факсимильная копия соответствующего документа тотчас передается по фототелеграфу.
Что произошло в концерне «Тиокол» за эти два часа?
Без четверти девять вечера 27 января специалисты концерна - производителя твердотопливных ракет еще решительно протестуют против рискованного запуска «Челленджера». Однако уже к одиннадцати они в письменной форме заверяют, что не видят ничего опасного. Прервав телефонное совещание, вице-президент концерна Джералд Мейсон сперва выслушивает мнения подчиненных, а затем предлагает им покинуть кабинет, заявив, что в данном случае требуется не столько инженерное, сколько бизнес-решение. Главного инженера Роберта Лунда он просит остаться и строго наказывает ему: «Скиньте свою инженерскую шляпу и наденьте хоть ненадолго цилиндр бизнесмена».
Правительственная комиссия изучила более шести тысяч документов, опубликованных в виде четырехтомных материалов дела. Резюме доклада Роджерса звучит так: «Комиссией установлено, что администрация концерна „Тиокол“ изменила свою позицию и по настоянию космического центра имени Маршалла в штате Алабама дала согласие на осуществление полета STS-51-L. Это противоречило мнению инженеров концерна и сделано единственно с целью угодить крупному заказчику».
Проводя публичное слушание в сенатском подкомитете по науке, технологии и космосу, сенатор Эрнест Холдингс заявил о катастрофе: «Сегодня кажется, что ее можно было избежать». Позже он выдвинет обвинение против НАСА, которое, «очевидно, приняло политическое решение и поспешило осуществить пуск, несмотря на сильные возражения».
Вынужденный тайм-аут в запуске шаттлов продолжался два с половиной года, которые специалисты оценивают как самые трудные в истории американской космонавтики. В целом была пересмотрена вся программа «Спейс шаттл». Пока велось следствие, шла доработка систем корабля, многочисленные проверки работы узлов и систем. Полтора миллиарда долларов было потрачено на модификацию шаттла. По подсчетам инженеров, новая конструкция потребовала увеличения объема работ по сравнению с базовой моделью в четыре раза. НАСА постаралось представить общественности «Дискавери» так, словно это совершенно новый корабль. Инженеры внесли 120 изменений в конструкцию орбитального корабля и 100 - в его совершеннейшую компьютерную начинку. Основное внимание уделялось тем самым опасным стыкам. В местах соединений увеличили слой теплоизоляции, поставили дополнительное кольцевое уплотнение и даже нагреватели, чтобы избежать возможного переохлаждения уплотнителя.
29 сентября 1988 года, после успешного полета «Дискавери», Америка вздохнула с облегчением: страна вернулась к полетам в космос с астронавтами на борту. Экипаж корабля из пяти человек впервые был облачен в оранжевые спасательные скафандры и снабжен индивидуальными парашютами и плавсредствами - на случай аварии при посадке. Однако, во время выведения «челнока» на орбиту спасти экипаж по-прежнему невозможно. Для того чтобы создать подобную систему спасения, пришлось бы существенно изменить конструкцию корабля, что экономически невыгодно.
Трагедия, приключившаяся с американским шаттлом «Челленджер» стала одной из крупнейших космических катастроф ХХ века. Что же стало ее причиной? И все ли тут так однозначно?
История «Челленджера»
В 1971 году в США началось строительство космических летательных аппаратов многоразового использования – «Space Shuttle», что в переводе означает «космический челнок». Им предстояло курсировать между Землей и ее орбитой, доставляя различные грузы на орбитальные станции. Кроме того, в задачи «челноков» входили монтажные и строительные работы на орбите и проведение научных исследований.
В июле 1982 года в распоряжение НАСА был передан шаттл «Челленджер». До рокового дня он пережил уже девять успешных запусков.
28 января 1986 года шаттл выполнял очередной космический рейс. На борту находилось семь человек: 46-летний командир экипажа, подполковник Фрэнсис Ричард Скоби; 40-летний второй пилот, капитан Майкл Джон Смит; 39-летний научный специалист, подполковник Эллисон Сёдзи Онидзука; 36-летняя профессиональная летчица и научный специалист Джудит Арлен Резник; 35-летний физик Роналд Эрвин Макнейр; 41-летний специалист по полезной нагрузке, капитан ВВС США Грегори Брюс Джарвис; и, наконец, 37-летняя специалист по полезной нагрузке Шэрон Криста Корриган Маколифф, по профессии школьная учительница, единственное гражданское лицо в команде.
Проблемы возникли еще перед полетом. Старт корабля из-за различных организационных, погодных и технических проблем несколько раз переносили. Наконец он был назначен на утро 28 января. Температура к этому моменту опустилась до -1°С. Инженеры предупредили руководство НАСА о том, что это может повлиять на состояние уплотнительных колец двигателя, и порекомендовали снова отложить запуск, но их не послушали. К тому же обледенела стартовая площадка, но к 10 часам утра лед начал таять, и запуск все-таки состоялся.
Катастрофа и ее последствия
Старт произошел в 11 часов 40 минут с побережья Флориды. Семь секунд спустя из основания правого ускорителя повалил серый дым. На 58-й секунде полета шаттл начал разрушаться. Из внешнего бака стал вытекать жидкий водород, а давление в нем упало до критического уровня. На 73-й секунде полета бак полностью разрушился, и «Челленджер» превратился в огненный шар. Шансов на спасение у членов экипажа не было: система эвакуации людей на борту отсутствовала.
Обломки судна упали в Атлантический океан. 7 марта военные обнаружили на дне моря кабину, в которой находились тела погибших. При обследовании тел выяснилось, что какое-то время после катастрофы трое астронавтов – Смит, Онидзука и Резник, были еще живы, так как кабина оторвалась от хвостовой части. Им удалось включить персональные приборы подачи воздуха. Но пережить сильного удара о воду они уже не смогли.
К 1 мая из воды было извлечено 55% фрагментов челнока. Расследованием причин крушения несколько месяцев занималась специальная секретная Комиссия Роджерса (названная так по имени ее председателя Уильяма Пирса Роджерса). В ее состав входили ученые, инженеры, астронавты и военные.
В конце концов комиссия представила президенту Рейгану отчет, в котором подробно были изложены причины и обстоятельства гибели «Челленджера». Там было указано, что непосредственной причиной происшедшего стало повреждение уплотнительного кольца правого твердотопливного ускорителя. Оно не сработало при воздействии ударной нагрузки во время запуска двигателя, так как потеряло эластичность из-за низкой температуры.
Это привело к смещению элементов корабля и отклонению его от заданной траектории, вследствие чего он был разрушен в результате аэродинамических перегрузок.
Программу шаттлов свернули на три года. Соединенным штатам были нанесены огромные убытки в размере 8 миллиардов долларов. Было реорганизовано и само НАСА, в частности, там появилось особое ведомство, отвечающее за безопасность космических путешествий.
Крушение «Челленджера» - фейк?
Между тем, помимо официальной версии о технических неполадках как причине катастрофы «Челленджера», есть и другая, чисто конспирологическая. Она гласит, что крушение шаттла являлось фейком, постановкой, организованной НАСА. Но зачем понадобилось губить корабль? Очень просто, говорят конспирологи, программа шаттлов не принесла ожидаемого эффекта, и чтобы не потерять лицо перед СССР – основным конкурентом в области покорения космоса, США решили поискать повод для прекращения программы и перехода на традиционные одноразовые запуски. Хотя на самом деле шаттлы продолжали строиться и запускаться, взять хотя бы челнок «Колумбия», потерпевший крушение в 2003 году…
А как же погибший экипаж? Те же конспирологические источники утверждают, что в момент взрыва на борту челнока никого не было! И что якобы погибшие астронавты на самом деле живы. Так, Ричард Скоби якобы живет под своим собственным именем, возглавляет компанию «Cows in Trees ltd.». Майкл Смит преподает в Университете Висконсина. Онидзука и Макнейр будто бы выдают себя за собственных братьев-близнецов (не странно ли, что сразу у двоих членов экипажа вдруг оказались братья-близнецы?) А Джудит Резник и Криста Маколифф преподают юриспруденцию - одна в Йельском, другая в Сиракузском университете. И только о Грегори Джарвисе ничего не известно. Не исключено, что он и стал единственным погибшим на борту!
Но понятно, что все это лишь голословные утверждения, и никаких реальных доказательств данной версии не существует. Ну каким образом якобы погибший человек может жить и работать под собственным именем так, чтобы об этом не стало известно широкой общественности? Не говоря уж о «близнецах». Возможно, в США действительно есть люди с теми же именами, что у погибших астронавтов, однако это еще ни о чем не говорит. Так что единственной и основной версией катастрофы с «Челленджером» пока остается технический недосмотр.
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.
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
