Ученые выяснили, что после запуска восьми ракет-носителей «Союз» с космодрома Байконур в 2024 году в Казахстане только 1,5 квадратных километра земель испытали негативное воздействие. Примерно 76% повреждений были связаны с единственным крупным пожаром, который вызвало падение летом двигательной установки системы аварийного спасения космонавтов. Механические повреждения почвы упавшими фрагментами ракет оказались незначительными и были минимальны зимой, когда почва промерзает. Полученные данные позволят космическим агентствам и природоохранным службам точнее рассчитывать и эффективнее устранять экологические последствия пусков ракет. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Fire.
Во время запусков космических аппаратов на Землю неизбежно падают отработавшие части (ступени) ракет-носителей. Например, при пусках с космодрома Байконур такие фрагменты обычно приземляются в степях Центрального и Северного Казахстана — в хрупких экосистемах, которые подвержены естественным засухам и пожарам. Падение ступени ракет механически повреждает почву (образуются воронки) и может приводить к разливам остатков топлива и пожарам, тем самым подвергая природную среду экологическим рискам. Однако до сих пор ущерб экосистемам от космических запусков практически не оценивался, поэтому не было данных о том, как его можно минимизировать.
Ученые из Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова (Москва) оценили последствия восьми запусков ракет-носителей «Союз» в течение 2024 года на экосистемы Центрального и Северного Казахстана.
Всего после этих пусков осталось 40 мест падения отработавших частей ракет. На них авторы выезжали для исследований в течение трех дней после запусков — пока обломки еще не были убраны сотрудниками космодрома.
Ученые детально описали все виды нарушений территории: зоны с крупными и мелкими обломками, разливы ракетного топлива, механические повреждения почвы, а также участки с выгоревшей растительностью.
«Общая площадь всех нарушенных земель за год составила около 1,54 квадратных километра — это очень небольшая территория относительно просторов всех казахстанских степей. При этом степень повреждения экосистемы зависела от сезона. Так, 76% всех нарушений (1,2 квадратный километр территории) пришлось всего на один крупный пожар, вызванный падением двигательной установки системы аварийного спасения космонавтов в мае 2024 года, — в сухой и жаркий период, когда растительность в степях легко воспламеняется», — рассказывает участник проекта, поддержанного грантом РНФ, Иван Семенков, кандидат географических наук, старший научный сотрудник лаборатории экологической безопасности МГУ имени М.В. Ломоносова.
Зимой же, когда земля промерзает и покрывается снегом, площадь любых повреждений была минимальной, а сильных механических нарушений почвы из-за ударов не было вообще. Весной и осенью, когда почва очень влажная и мягкая из-за дождей, глубина и площадь вмятин от упавших ступеней были максимальными. В эти сезоны на поверхности земли оставались особенно глубокие следы, которые, однако, были довольно небольшими по площади.
Таким образом, на масштаб повреждений экосистем в первую очередь влияет время года, когда запускают космический аппарат. Согласно полученным результатам, значительно уменьшить экологическую нагрузку на территории около космодромов можно, планируя запуски преимущественно в зимние месяцы. При проведении запусков в летний период в первую очередь необходимо усиливать противопожарную подготовку, поскольку возгорания в этот сезон наносят наибольший ущерб.
Эти данные помогут службам, отвечающим за космические программы, пересмотреть регламенты послестартового мониторинга территорий и сосредоточить усилия на предотвращении и тушении пожаров в сухой сезон. В дальнейшем ученые планируют аналогичные исследования в районах падения отработавших частей ракет-носителей «Протон».
«Выполнение проекта, поддержанного грантом РНФ, в дальнейшем позволит разработать комплексную модель восстановления экосистем после вреда, причиненного в результате эксплуатации ракетно-космической техники на космодроме Байконур», — подводит итог руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Татьяна Королева, кандидат географических наук, заведующая лабораторией экологической безопасности МГУ имени М.В. Ломоносова.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
