24. ledna 1978 se družice Kosmos-954, patřící SSSR a s jadernou elektrárnou na palubě, zhroutila v zemské atmosféře. Fragmenty z toho padly nad severní Kanadu. Incident způsobil vážný mezinárodní skandál, ale tento případ nebyl první a zdaleka poslední ve světové praxi. Řadu podobných „triků“vyhodily USA. Kromě nehod s „jadernými satelity“se oběma velmocím ve 20. století podařilo provést také sérii jaderných testů ve vesmíru.
Jaderné výbuchy ve vesmíru
Některé z nejvýznamnějších a nejpočetnějších akcí, které ohrožovaly nejen bezpečnost životního prostředí na planetě, ale také bezpečnost vesmírných programů, jsou neodmyslitelně spojeny s pokusy vyvinout protidružicové zbraně. Jako první se touto cestou vydali Američané. 27. srpna 1958 došlo poprvé v historii USA ke kosmickému jadernému výbuchu. Ve výšce 161 km byl odpálen jaderný náboj o kapacitě 1,7 kt. Náboj byl do této výšky dodán pomocí rakety X-17A vypuštěné z americké válečné lodi AVM-1 Norton Sound.
Už tehdy bylo zřejmé, že tak malá jaderná nálož nebyla schopna představovat významnou hrozbu pro satelity. Porazit požadovanou přesnost navádění, kterou Spojené státy v té době prostě neměly. Zjevným řešením proto bylo zvýšit sílu použitých hlavic a odpalovat rakety stále výš. Rekordem v této sérii testů s kódovým označením Argus byl výbuch, který byl proveden ve výšce asi 750 km. Výsledkem dosaženým v tomto případě je vytvoření úzkých pásů umělého záření kolem naší planety.
Výbuchy ve vesmíru mohly pokračovat dále, ale byly dočasně pozastaveny moratoriem na jaderné testy. Je pravda, že jeho účinek netrval dlouho. Zde SSSR jako první „promluvil“. Za účelem studia vlivu jaderných výbuchů ve vesmíru na provoz elektronického zařízení systému protiraketové obrany byla provedena řada jaderných testů. 27. října 1961 byly tedy z testovacího stanoviště Kapustin Yar provedeny dva odpaly balistických raket R-12 s náboji o kapacitě 1, 2 kt. Tyto rakety explodovaly nad cvičištěm Sary-Shagan ve výškách 150, respektive 300 km.
Reakci americké armády v podobě realizace projektu Starfish Prime lze bez nadsázky přičíst jednání „slona v porcelánu“. 9. července 1962, ve výšce asi 400 km, byla provedena nejsilnější exploze ve vesmíru, síla použité termonukleární hlavice rakety Tor byla 1,4 Mt. Raketa byla vypuštěna z atolu Johnson.
Téměř úplná absence vzduchu v takové výšce detonace nálože zabránila vzniku obvyklých jaderných hub během takových výbuchů. V tomto případě však nebyly pozorovány méně zajímavé efekty. Takže na Havaji, ve vzdálenosti až 1 500 km od epicentra výbuchu, byla pod vlivem silného elektromagnetického pulzu narušena práce pouličního osvětlení (asi 300 pouličních lamp bylo mimo provoz, ale ne všechny), navíc byly mimo provoz rádiové přijímače, televize a další elektronika. Přitom nejsilnější záři bylo možné na obloze pozorovat v testovací oblasti déle než 7 minut. Záře byla tak silná, že ji bylo možné nafilmovat i z ostrova Samoa, který se nacházel ve vzdálenosti 3200 km od epicentra výbuchu. Záři z ohniska bylo možné pozorovat také z území Nového Zélandu ve vzdálenosti 7 000 km od epicentra výbuchu.
Záře viděná z Honolulu při zkouškách Starfish Prime
Silný výbuch také ovlivnil provoz kosmických lodí na oběžné dráze Země. Výsledný elektromagnetický impuls tedy okamžitě vyřadil 3 satelity. Nabité částice, které vznikly v důsledku výbuchu, byly zachyceny magnetosférou naší planety, v důsledku čehož se jejich koncentrace v radiačním pásu planety zvýšila zhruba o 2–3 řády. Dopad výsledného radiačního pásu způsobil velmi rychlou degradaci elektroniky a solárních baterií v dalších 7 družicích, včetně Telestar-1, první komerční telekomunikační družice. Celkem byla v důsledku této exploze deaktivována třetina všech kosmických lodí, které se v době výbuchu nacházely na nízkých oběžných drahách Země.
Radiační pás vytvořený v důsledku realizace projektu Starfish Prime způsobil, že země do dvou let upravily parametry startů s posádkou v rámci programů Voskhod a Merkur. Pokud mluvíme o dosažení hlavního cíle experimentu, pak byl tento cíl více než splněn. Třetina v té době dostupných satelitů, nacházejících se na nízké oběžné dráze, amerických i sovětských, byla vyřazena z provozu. Výsledkem bylo uznání, že tak nevybíravý způsob porážky může způsobit značné škody samotným státům.
Exploze vyvolala velmi hlasitý politický skandál přehlušený kubánskou raketovou krizí. V důsledku toho bylo ve světě zavedeno moratorium na jaderné výbuchy ve vesmíru. V letech 1950–60 bylo v USA provedeno 9 takových jaderných testů a 5 testů v Sovětském svazu.
Pohled na záři z letadla KC-135
Reaktor z nebe
Nejen jaderné testy ve vesmíru, ale také nehody, které představovaly hrozbu nejen pro životní prostředí, ale také pro občany kterékoli země, kteří by mohli být ve špatnou dobu na špatném místě, vedly k poměrně vážným mezinárodním skandálům. Od počátku 70. let SSSR vyvíjí a nasazuje systém námořního průzkumu a určování cílů s názvem Legenda. Tento systém zahrnoval dvě skupiny satelitů - aktivní a pasivní skauty. Pro normální fungování aktivních skautů byl vyžadován stálý zdroj vysokého výkonu.
V tomto ohledu bylo rozhodnuto o instalaci palubních jaderných energetických reaktorů na satelity. Současně byl zdroj jednoho takového satelitu odhadován na 1080 hodin, což bylo určeno poměrně častou korekcí polohy satelitu na oběžné dráze a vývojem zásob paliva. Palubní reaktor zároveň pokračoval ve své práci. Aby takové „dary“na Zemi nespadly, byly satelity vypuštěny na takzvanou „pohřební dráhu“ve výšce asi 1000 km. Podle výpočtů by satelity měly být na této oběžné dráze zhruba 250 let.
Provoz takových satelitů byl přitom často doprovázen nepředvídanými událostmi. V lednu 1978 byl tedy průzkumný satelit Kosmos-954 vybavený palubním reaktorem zcela mimo provoz a stal se nekontrolovatelným. Pokusy znovu získat nad ním kontrolu a dostat jej na „oběžnou dráhu“nikam nevedly. Začal proces nekontrolovaného sestupu kosmické lodi. Družice se stala známou Společnému velitelství protivzdušné obrany severoamerického kontinentu NORAD. Postupem času do západního tisku pronikly informace o hrozbě, kterou představuje „ruský zabijácký satelit“. Všichni s hrůzou začali přemýšlet, kde přesně tento „dárek“spadne na zem.
24. ledna 1978 se sovětský průzkumný satelit zhroutil nad kanadským územím a jeho radioaktivní trosky dopadly na provincii Alberta, která byla řídce osídlena. Celkem Kanaďané objevili asi 100 fragmentů o celkové hmotnosti 65 kg ve formě disků, tyčí, trubek a menších částí, radioaktivita některých činila 200 roentgenů / hodinu. Naštěstí nebyl nikdo z místních obyvatel zraněn, protože v tomto regionu prakticky nikdo z nich nebyl. Navzdory nevýznamné radioaktivní kontaminaci nalezené na Zemi byl SSSR nucen vyplatit Kanadě peněžní náhradu.
satelit "Cosmos-954"
Ve stejné době, jakmile vyšlo najevo, že sovětský průzkumný satelit spadne na území Severní Ameriky, zahájilo velitelství CIA aktivní studii operace s kódovým označením „Ranní světlo“. Americká strana se zajímala o jakákoli data, která se týkala tajné sovětské družice - návrhová řešení, použité materiály, systémy pro přenos a zpracování dat atd.
Operaci vedli v Langley, ale aktivně se na ní podíleli i zástupci americké námořní rozvědky, divizí kanadského ministerstva obrany a zaměstnanci amerického ministerstva energetiky. Kanadská a americká města naštěstí neohrozila radiační katastrofa, proto speciální služby obou zemí fungovaly v celkem klidné atmosféře. Zůstali v kanadské tundře až do října 1978, poté, co shromáždili vše, co našli na místě, se vrátili zpět.
Poté, co bylo kanadské území „očištěno“od radioaktivních nečistot, Pierre Trudeau, který je premiérem země, účtoval sovětské straně práci na dekontaminaci oblasti - 15 milionů dolarů. Účet měl zaplatit sovětské námořnictvo, které vlastnilo satelit spadlý v Kanadě. Finanční tahanice mezi oběma zeměmi se ale dlouho táhly a končily tím, že Sovětský svaz přesto fakturu částečně zaplatil. Stále není přesně známo, jaká částka byla převedena na Kanaďany; čísla se pohybují od 3 do 7,5 milionu dolarů.
V žádném případě nezůstali pozadu ani Kanaďané, ani Američané. Všechny úlomky tajného vojenského satelitu shromážděné na zemi se dostaly do jejich rukou. Přestože hlavní hodnotou byly pouze zbytky polovodičových baterií a reflektor berylia. S největší pravděpodobností se jednalo o nejdražší radioaktivní odpad v historii lidstva. V důsledku mezinárodního skandálu, který vypukl po pádu satelitu, SSSR pozastavil spouštění takových zařízení na tři roky, přičemž usiloval o zlepšení jejich bezpečnosti.
Nehody s účastí jaderných satelitů na palubě
21. dubna 1964 pokus o vypuštění amerického navigačního satelitu Transit-5V skončil neúspěchem. Družice byla vybavena jadernou elektrárnou SNAP-9A. Tato instalace obsahovala 950 gramů radioaktivního plutonia-238, které bylo v důsledku nehody rozptýleno v zemské atmosféře. Tato nehoda způsobila zvýšení úrovně přirozeného záření pozadí na celé naší planetě.
18. května 1968 havarovala v místě orbitálního startu americká nosná raketa Tor-Agena-D. Tato raketa měla na oběžnou dráhu Země vynést novou meteorologickou družici „Nimbus-B“, vybavenou jadernou elektrárnou SNAP-19B2. Bylo štěstí, že konstrukce zařízení ukázala správnou sílu. Družice odolala všem peripetiím letu a nezřítila se. Později byl chycen americkým námořnictvem, nedošlo k žádné radioaktivní kontaminaci světových oceánů.
25. dubna 1973 vypuštění dalšího průzkumného satelitu, vybaveného jadernou elektrárnou a patřícího SSSR, skončilo neúspěchem. Kvůli selhání přídavného akceleračního motoru nebyl satelit vypuštěn na vypočítanou oběžnou dráhu a jaderná instalace zařízení spadla do Tichého oceánu.
12. prosince 1975, téměř bezprostředně po vstupu na oběžnou dráhu Země, orientační systém další sovětské průzkumné družice Kosmos-785, vybavený jadernou elektrárnou, vyřadil z provozu. Chaotické pohyby družice začaly na oběžné dráze, což mohlo způsobit její následný pád na Zemi. Uvědomil si to, jádro reaktoru bylo naléhavě odděleno od satelitu a přeneseno na oběžnou dráhu „likvidace“, kde se aktuálně nachází.
24. ledna 1978 dopadly v severozápadních oblastech Kanady trosky sovětské průzkumné družice Kosmos-954 vybavené jadernou elektrárnou. Když satelit prošel hustými vrstvami zemské atmosféry, zhroutil se, v důsledku čehož se na zemský povrch dostaly pouze jeho fragmenty. Současně byla zaznamenána nevýznamná radioaktivní kontaminace povrchu, což, jak bylo uvedeno výše, vedlo k vážnému mezinárodnímu skandálu.
28. dubna 1981 došlo u jiné sovětské průzkumné družice Kosmos-1266 s jadernou elektrárnou k poruše palubního zařízení. Na naléhavém základě bylo oddělení reaktoru odděleno od satelitu, který byl „vržen“na oběžnou dráhu „pohřbu“.
7. února 1983 se v pouštních oblastech jižního Atlantiku zřítil další sovětský průzkumný satelit Kosmos-1266, rovněž vybavený jadernou elektrárnou. Úpravy provedené na jeho konstrukci, které vycházely z předchozích havárií, umožnily oddělit jádro od žáruvzdorné reaktorové nádoby a zabránit kompaktnímu pádu trosek satelitu na Zemi. V důsledku této nehody byl však zaznamenán nevýznamný nárůst přirozeného záření pozadí.
V dubnu 1988 se další průzkumný satelit SSSR „Kosmos-1900“, který vlastní jadernou elektrárnu, vymkl kontrole. Kosmická loď pomalu ztrácela výšku, přibližovala se k zemskému povrchu. Americké služby pro řízení vesmíru byly spojeny, aby řídily polohu této sovětské družice. Teprve 30. září 1988, několik dní předtím, než mohl satelit vstoupit do hustých vrstev zemské atmosféry, byl aktivován jeho ochranný systém a zařízení bylo vypuštěno na bezpečnou stacionární oběžnou dráhu.