Ракетно-космическая деятельность на территории Республики Алтай
В западной части Алтае-Саянского региона расположены шесть районов (полей) падения вторых ступеней ракет-носителей (РН), запускаемых с космодрома Байконур. Четыре из них, входящие в зону Ю-30 (№№ 306, 307, 309, 310) расположены в крайней западной части региона, на границе Алтайского края и Восточно-Казахстанской области. Входящие в зону Ю-32 районы падения №№ 326, 327 расположены в восточной части республики, в непосредственной близости от оз. Телецкое.
Схема расположения районов падения на территории Алтае-Саянского региона
Районы падения №№ 306, 307, 309 используются с середины 60-х годов (по официальным данным) для приземления вторых ступеней РН «Союз» и ее модификаций (на углеводородных топливах); остальные районы – с начала 70-х годов для приземления фрагментов вторых ступеней РН «Протон» (на гидразинном топливе). Подробная характеристика районов падения ОЧ РН на территории Республики Алтай приведена в таблице.
Характеристика районов падения ОЧ РН на территории Республики Алтай (наклонение i = 51.6º)
Номер РП | Расчетная площадь РП, км2 | Координаты центра РП ОЧ РН | Форма и размер района | Азимут большой
оси |
||
с.ш. | в.д. | |||||
всего | в РА | |||||
309 | 2512 | 45 | 50˚56΄ | 83˚35΄ |
Эллипс 80х40 км |
79 |
310 | 2512 | 52 | 50˚55΄30΄΄ | 83˚37΄40΄΄ |
Эллипс 80х40 км |
81 |
326 | 5181 | 3056 | 51˚19΄36΄΄ | 88˚36΄00΄΄ |
Эллипс 110х60 км |
84 |
327 | 2198 | 2198 | 51˚17΄30΄΄ | 87˚05΄00΄΄ |
Эллипс 70х40 км |
84 |
Номер РП | Зона |
Тип приземляемого средства выведения |
Площадь, км2 |
Начало пусков |
Число пусков | ||
общая | в РА | всего | среднегод. | ||||
309 | Ю-30 | Хвостовой отсек РН "Союз" | 2512 | 45 | с 1966 г. | 302 | 6.3 |
310 | Ю-30 | 2-я ступень и ГО РН "Протон-К, М" | 2512 | 52 | с 1972 г. | 37 | 0.9 |
326 | Ю-32 | 2-я ступень и ГО РН "Протон-К, М" ГО РН "Зенит" | 5181 | 3056 | с 1974 г. | 164 | 4.1 |
327 | Ю-31 | 2-я ступень и ГО РН "Протон-К, М" | 2198 | 2198 | с 1970 г. | 87 | 2.0 |
Примечание: данные по состоянию на конец 2013 года
Трассы пусков ракет-носителей с космодрома Байконур
В настоящее время на основании договора между Российским космическим агенством и Правительством Республики Алтай о порядке и условиях эпизодического использования районов падения отделяющихся частей ракет и ракет-носителей на территории Республики Алтай используюся четыре района падения. В западной части, в пределах Усть-Канского района, это частично РП № 309 и 310, захватывающие небольшие участки территории РА южнее с. Коргон площадью 45,1 и 52,2 км2 соответственно. Эти РП представляют собой субширотно ориентированные эллипсы с размерами осей 30х40 км, охватывающие осевые зоны и отроги Тигирецкого и Коргонского хребтов в бассейне рек Иня, Сентелек, Коргон, Кумир (левые притоки р. Чарыш). РП № 326 расположен на территории республик – Алтай (Улаганский район), Хакасия и Тыва. Две трети его площади занимают территорию Алтайского ГПЗ в бассейнах рек Чульча, Кыга, Кайру (правые притоки р. Чулышман). Наиболее часто используемый в последние годы РП № 327 расположен на площади пяти административных районов РА – Чойского, Турочакского, Чемальского, Онгудайского и Улаганского. Район охватывает центральные части хребтов Иолго, Сумультинского, Алтын-Ту и верховья рек Уймень, Пыжа, Бол. и Мал. Сумульта и др.
Приземляющаяся в РП №№ 310, 326, 327 вторая ступень РН «Протон» представляет собой моноблок цилиндрической формы, состоящий из блока баков окислителя и горючего, двигательной установки и элементов конструкции. Ее сухая масса составляет 11,8 т, длина 17,05 м, диаметр 4,1 м.
Отделяющиеся вторая ступень РН «Союз» состоит из центрального блока и хвостового отсека, в которые входят баки окислителя, горючего, двигательная установка и элементы конструкции. Фрагменты центрального блока приземляются в РП №№ 306, 307, а хвостового отсека – в РП № 309. Масса сухой ступени составляет 6,6 т, длина 31,8 м, диаметр 2,05-2,95 м.
Общий вид ракет-носителей «Протон-М» (слева) и «Союз-У» (справа)
Вторая ступень отделяется на высоте около 150 км и на расстоянии 1200 км от РП. При входе в плотные слои атмосферы, на высотах 50-30 км она разделяется на составные части, которые при падении и приземлении разрушаются на более мелкие фрагменты.
Пролет и падение второй ступени «Протон-М»
Стадии падения второй ступени РН «Протон-М»
Полученные в 1996-2013 гг. данные свидетельствуют о полифакторном влиянии ракетно-космической деятельности на окружающую среду региона. Среди ее экологических последствий заметная роль принадлежит наведенным пусками РН электромагнитному, акустическому, тепловому и механическому воздействию. В этой последовательности, т.е. от нижних слоев атмосферы до поверхности земли возрастают их экологические последствия и степень визуализации проявления.
Характерно, что в той или иной степени влияние на природные среды оказывают все основные экологические факторы пусков ракетоносителей – фрагменты их отработанных ступеней, выброшенные в атмосферу остатки компонентов ракетного топлива и продукты их сгорания в канале пролета РН.
Физические аспекты влияния РКД на окружающую среду Алтае-Саянского региона
Причины воздействия |
Факторы воздействия |
Виды воздействия |
Среды-реципиенты воздействия | Основные последствия воздействия |
Продукты сгорания РТ |
"Возмущенная" ионосфера |
Электромагнитное |
Приземная атмосфера |
Техногенные магнитные бури |
Падение фрагментов вторых ступеней РН |
Ударные волны |
Акустическое |
Сейсмоколебания | |
Фрагменты ДУ |
Тепловое |
Растительный покров |
Лесные пожары | |
Тяжелые фрагменты ОЧ РН |
Механическоое |
Почвогрунты, горные породы, растения |
Деформация, Сейсмоколебания |
Известно, что падение отработанных вторых ступеней РН сопровождается их воздушными взрывами с заметными, но практически не изученными сейсмоакустическими эффектами, основными из которых являются ударные волны и вызываемые ими сейсмогравитационные возмущения верхней части земной коры. Импактное сейсмическое воздействие отдельных крупных фрагментов ОЧ РН, согласно ОВОС, выполненной КБ "Салют", незначительно по площади (радиус – первые сотни метров) и мощности – до первых десятков кг в тротиловом эквиваленте. К числу малоизученных негативных последствий пусков РН относятся локальные проявления послепусковых возмущений (вариаций) геомагнитного поля, достигающих в отдельных случаях величин, близких к "солнечным" магнитным бурям (до 20-190 нТл). В связи с этим обстоятельством, они могут рассматриваться как слабо и умеренно интенсивные техногенные магнитные бури, предположительно влияющие на состояние здоровья метеозависимого населения на сопредельной с РП территории региона.
Тепловое воздействие фрагментов ОЧ РН способствует возникновению лесных пожаров в районах падения и на прилегающей к ним лесопокрытой территории региона. Тепловое воздействие на почвенный и растительный покров оказывают, в основном, раскаленные фрагменты двигательной установки и питающих их топливопроводов.
В отдельных случаях распущенные пожары наносят значительный экологический и материальный ущерб лесному фонду, особенно на территории Алтайского госзаповедника. Необходимо отметить, что в последние годы пожарная обстановка на территории региона при пусках РН отслеживается достаточно надежно, в том числе с применением средств космического мониторинга.
Механическое воздействие на почвогрунты и растительный покров РП и сопредельной территории в различной степени оказывает большинство фрагментов ОЧ РН, но в максимальной степени – наиболее крупные и/или тяжелые фрагменты. Наибольшие размеры создаваемых ими воронок в мягких почвогрунтах не превышает 1-2 м в диаметре и 0.5-1 м в глубину. Механическое воздействие на древесно-кустарниковые виды чаще проявляется в частичном повреждении их кроны или боковых побегов.
Основные экологические проблемы, обусловленные ракетно-космической деятельностью на территории Республики Алтай, связаны с последствиями приземления и "хранения" фрагментов ракетной техники, а также с загрязнением окружающей природной среды компонентами ракетных топлив и их производными.
Примеры фрагментов ОЧ РН "Протон", выявленных в разное время на территории Республики Алтай
В верхнем ряду - фрагменты головного обтекателя; в центре - бак окислителя и его фрагмент, а также фрагмент бака горючего; в нижнем ряду фрагменты двигательной установки
Похожие материалы: Экологическая безопасность ракетно-космической деятельности СКАЧАТЬ