До Землі наближається китайська космічна станція «Тяньгун-1». Китайські вчені не керують її падінням, і, чисто теоретично, її уламки можуть впасти на якийсь густонаселений район Землі. Очікується, що станція увійде у верхні шари атмосфери вже 1 квітня. вирішив розібратися в тому, що являє собою «Тяньгун-1», які припущення вчені будують щодо місця і часу її падіння і чи велика насправді небезпека для землян.
Перша експериментальна
«Тяньгун-1» - перша космічна станція, повністю побудована і запущена Китайським національним космічним управлінням. Хоча вона провела на орбіті шість з половиною років і навіть прийняла дві пілотовані експедиції, станція по суті є експериментальною - з її допомогою Пекін тестував системи і обладнання, готуючись до запуску більш великої багатомодульної станції, яка також буде називатися «Тяньгун» («Небесний палац»).
Перша китайська космічна станція відносно невелика за розмірами. Її довжина становить 10,4 метра, діаметр - 3,4 метра, а маса - 8,5 тонни. Вона приблизно вдвічі менша за останню радянську одномодульну орбітальну станцію «Салют-7» (довжина - 14,4 метра, діаметр - 4,15 метра, маса - близько 19,8 тонни), а американці порівнюють «Тяньгун-1» з типовим жовтим шкільним автобусом. Станція включає в себе два модулі - експериментальний населений, об'ємом 15 кубометрів, і вантажний. Міжнародна космічна станція (МКС) в її нинішньому стані складається з 15 модулів, загальна вага яких перевищує 400 тонн.
«Тяньгун-1» запустили на орбіту 30 вересня 2011 року за допомогою двоступеневої ракети-носія «Чанчжен» 2F/G/. На момент старту космічна станція була безлюдною. Старт пройшов успішно, і перша стикування відбулася вже через місяць, у листопаді 2011 року, коли до «Тяньгун-1» пристикувався безпілотний корабель «Шеньчжоу-8» («Небесна ладдя») - перший китайський апарат цієї серії, забезпечений стикувальним вузлом.
Перші люди прибули в «Небесний палац» 18 червня 2012 року на кораблі «Шеньчжоу-9». Серед трьох членів екіпажу була перша жінка-тайконавт Лю Ян. Екіпаж провів на станції десять днів, займаючись науковою роботою і технологічними експериментами. З метою випробувань і цього разу було здійснено дві стикування - перша пройшла в автоматичному режимі, другу здійснив один з тайконавтів. Друга експедиція потрапила на «Тяньгун-1» через рік - 13 червня 2013 року. Космічний корабель «Шеньчжоу-10» знову доставив на станцію трьох осіб, серед яких знову була жінка - Ван Япін, яка навіть провела з космосу урок для китайських школярів. Головна мета місії і цього разу була випробувальною - стикування знову пройшло двічі, в автоматичному і ручному режимі.
У 2016 році Пекін вивів на орбіту другий орбітальний комплекс, «Тяньгун-2», який отримав статус космічної лабораторії. Подальші польоти за програмою «Шеньчжоу» були перенаправлені туди. «Тяньгун-1» залишився на орбіті. У березні 2016 року було оголошено, що зв'язок з апаратом припинено і він впаде на Землю. Китайські фахівці прогнозували, що це може статися в другій половині 2017 року.
Рік тому середня висота орбіти станції становила близько 350 кілометрів, до теперішнього моменту вона знизилася до 196 кілометрів, вже в найближчі дні вона може увійти в щільні шари атмосфери і згоріти.
Зараз дата загибелі апарату відома з точністю приблизно плюс-мінус 16 годин. За даними китайської сторони, «Тяньгун» впаде на Землю в інтервалі з 31 березня по 2 квітня. Згідно з прогнозом Центру вивчення космічного сміття корпорації Aerospace, це може відбутися 1 квітня о 10:30 за Гринвічем плюс-мінус 16 годин, а за інформацією NORAD - 1 квітня в 00:52 за Гринвічем плюс-мінус 15 годин.
На чию голову?
Точне місце падіння передбачити не можна практично до того моменту, коли апарат почне неконтрольоване падіння. Зокрема, це неможливо через відсутність точних даних про параметри атмосфери, а також про орієнтацію станції.
"Основна проблема з розрахунком часу і місця входу апарату в щільні шари атмосфери полягає в тому, що помилка такого прогнозу становить деяку (досить значну) частку від інтервалу прогнозування. Для наших систем вона становлять близько 10 відсотків, у деяких випадках, можливо, менше. Таким чином, при прогнозі від поточного 29 березня до номінального падіння, скажімо, 1 квітня 04:00 UT, інтервал невизначеності часу падіння може становити близько 14 годин ", - розповів Михайло Захваткін, науковий співробітник Інституту прикладної математики імені Келдиша.
"За 14 годин апарат може зробити майже 10 витків навколо Землі, тобто невизначеність місця падіння дуже висока. Поки місце падіння можна обмежити тільки широкою смугою, розташованою між 43-ми паралелями на південь і північ від екватора. Вище або нижче станція не зможе забратися просто через нахилення орбіти ", - говорить вчений.
Помилка прогнозу місця і часу падіння обумовлена неточностями в моделюванні опору атмосфери. Якби станцією керували, її можна було зорієнтувати певним чином, регулюючи рівень гальмування, але на помилку прогнозу в цілому це б не вплинуло, так як її основне джерело - проблеми з моделюванням щільності атмосфери вздовж траєкторії об'єкта, пояснює Захваткін.
Помилку прогнозу падіння можна було б скорегувати, почавши гальмування станції двигунами, щоб скоротити час її балістичного існування. Саме так була зведена з орбіти 124-тонна станція «Світ»: 23 березня 2001 року, після триразового включення двигунів, вона увійшла в атмосферу над південною частиною Тихого океану. Однак «Тяньгун-1» давно перестала відповідати на команди з Землі.
Попередня радянська станція «Салют-7» падала приблизно так само, як «Тяньгун»: падіння 37-тонного апарату (сама станція і пристикований до неї «Космос-1686») 7 лютого 1991 року увійшла в атмосферу над Аргентиною, уламки впали в районі міста Капітан Бермудес, за 400 кілометрів від Буенос-Айреса. У 1979 році відбулося неконтрольоване падіння 77-тонної американської станції Skylab, чиї уламки впали на півдні Австралії. В обох випадках ніхто не постраждав. Єдиний відомий випадок падіння фрагмента космічного сміття на людину зафіксували 1997 року, коли уламок потрапив у плече мешканки Оклахоми Лотті Вільямс, але не завдав їй жодних поранень.
Як правило, до землі долітає від 10 до 40 відсотків від загальної маси космічного апарату - все залежить від матеріалів його конструкції, форми і маси. Часто на Землю повертаються паливні баки, зроблені з тугоплавкого титану або нержавіючої сталі.
У більшості випадків, космічні апарати падають в океан, не залишаючи ніяких слідів.