2017-й в России президентским указом объявленГодом экологии. Говоря о развертывании многоцелевых орбитальных комплексов, планах создания лунной базы, а в будущем и базы на Марсе как резервного дома для человечества, нельзя забывать и о первом и главном доме — Земле и ее экологии.

Интенсивное освоение космоса может привести к весьма ощутимым воздействиям на околоземную среду. Прежде всего это касается загрязнения окружающей среды выбросами продуктов сгорания ракетных топлив при пусках ракет-носителей.

Проблему воздействия ракетно-космической техники на окружающую среду ТАСС попросил прокомментировать главного научного сотрудника головного научного института госкорпорации "Роскосмос" ЦНИИмаш, доктора технических наук, академика Российской академии космонавтики им. К.Э. Циолковского Валерия Клюшникова.

О загрязнении биосферы Земли

Наиболее серьезное воздействие на окружающую среду в ракетно-космической деятельности происходит в процессе пуска ракеты-носителя. Пуски проводятся только в специально отведенных для этого местах — на космодромах.

Вклад пусков ракет-носителей в загрязнение биосферы можно оценить, сравнив долю выбросов продуктов сгорания ракетных топлив с общим объемом атмосферных выбросов предприятиями промышленности.

Ежегодно в лабораториях промышленно развитых стран синтезируются и попадают в окружающую среду сотни ксенобиотиков со слабо изученными токсикологическими свойствами. По мнению Клюшникова, на этом фоне влияние ракетно-космической деятельности на общую экологическую ситуацию на планете исчезающе мало и вряд ли станет заметным в обозримом будущем.

О выбрасываемых в атмосферу токсичных веществах

К токсичным веществам, выбрасываемым в атмосферу при пусках ракет-носителей, относятся оксиды азота и углерода.

При пусках твердотопливных ракет-носителей дополнительно образуются хлороводород, хлор и оксид алюминия. При работе ракетных двигателей в атмосферу выбрасываются и другие опасные вещества (атомарный водород, гидроксил, оксиды азота и др.), но это лишь доли процента в общем количестве продуктов сгорания.

Наиболее токсичны из перечисленных веществ хлороводород, хлор и диоксид азота. Оксид углерода после выброса в атмосферу быстро окисляется до углекислого газа.

Что касается оксида алюминия, то он представляет опасность лишь в виде аэрозоля, и то при систематическом воздействии больших количеств.

О жидком и твердом топливе

Академик считает, что если рассматривать воздействие ракеты на окружающую среду на протяжении всего ее жизненного цикла, то на этапе хранения в заправленном состоянии более безопасны твердотопливные ракеты. Но при пуске меньшее воздействие на окружающую среду оказывают жидкостные ракеты-носители.

В России по ряду причин твердотопливные ускорители на ракетах-носителях не используются, а вот на многие зарубежные ракеты в целях увеличения энергетических возможностей устанавливаются так называемые бустерные твердотопливные ускорители.

О вреде гептила

Гептил — токсичная жидкость с неприятным запахом, применяющаяся в качестве горючего для ракетных двигателей. В частности, он используется на ракетах-носителях "Рокот" и "Протон". Специальное название гептила — несимметричный диметилгидразин. Если сам гептил чрезвычайно токсичен, то продукты его сгорания практически безвредны.

Способность гептила при сгорании образовывать простые безвредные вещества в сочетании с накопленным опытом безопасной эксплуатации в значительной мере компенсирует его токсичность.

Клюшников рассказывает, что для исключения распространения пролитого гептила в почву, воду и по цепочкам питания животных и растений в российских районах падения отработавших ракетных блоков после каждого пуска проводятся работы по локализации и ликвидации проливов топлива, разделке и вывозу фрагментов отделяющихся частей ракеты-носителя для дальнейшей утилизации.

Космические аппараты также постепенно переходят от использования гептила к применению электроракетных двигателей. Ведутся работы по созданию "зеленого" топлива, которое энергетически более эффективно, чем гептил, но в отличие от него практически безвредно для человека.

О метановом топливе

В последнее время в России и за рубежом ведутся разработки по созданию метановых жидкостных ракетных двигателей на топливной паре "сжиженный метан + жидкий кислород". Разработчик и производитель российских ракет-носителей РКЦ "Прогресс" предлагает создать ракету "Союз-5", летающую на сжиженном природном газе, а недавно Роскосмос выделил 809 млн руб. Конструкторскому бюро химавтоматики на доводку метанового (допускающего многократное включение) ракетного двигателя.

Однако топливная пара "сжиженный метан + жидкий кислород" более взрывоопасна, чем традиционное горючее. По этой причине необходимо уделять повышенное внимание проблемам безопасности эксплуатации метановых жидкостных ракетных двигателей.