Сгорание в атмосфере отработавших ступеней / Youtube / Starvision
Сгорание в атмосфере отработавших ступеней / Youtube / Starvision

Районы падения первых ступеней ракет

Когда обратно на Землю падает отработанная ступень — начинается пожар? Откуда мы вообще знаем, куда она упадет?

Некоторое время назад по подозрительным ресурсам распространялись панические сообщения неких якутских «экологов» о том, что якобы падение ступеней ракет, взлетающих с космодрома «Восточный», отравляет якутскую тайгу. Мол, потому что в этих ракетах используется жутко токсичный несимметричный диметил гидразин, он же гептил. Даже звучит жутко.

Но, поздравляем, господа сманипулировали. На НДМГ летают ракеты «Протон», но с «Восточного» их не запускают. Запуск британских аппаратов OneWeb, после которого и начался весь сыр-бор, производились с помощью ракет-носителей Союз-2.1б. А они работают на керосине. Тоже не самое полезное удобрение для экологии. Но если и сгорит не все в двигателях, а что-то останется и польется вниз, то очень быстро испарится.

НДМГ действительно используются в разгонном блоке «Фрегат», который уже на орбите «развозит» аппараты по нужным орбитам. Но в этом случае ни на Якутию, ни на другие регионы России и мира ничего не капает. Просто не долетает, а полностью бесследно сгорает в атмосфере.

Заметьте, «Фрегат» еще и небольшой относительно / НПО Лавочкина
Заметьте, «Фрегат» еще и небольшой относительно / НПО Лавочкина

С этим разобрались, но давайте изучим вопрос, а что и где все-таки падает во время пусков?

Конечно же нет одного какого-то места падения отработанных ступеней при запуске с какого-то космодрома. Ведь каждый пуск ориентирован на определенное наклонение орбиты. Но преимущественно поля (или еще их называют районы) падения находятся на востоке (северо-востоке или юго-востоке) от космодромов. Просто потому, что запуская ракету на восток, к энергии самой ракеты добавляется энергия вращения планеты и получается дешевле.

И многое зависит от типа ракет-носителей. Давайте рассмотрим несколько конкретных случаев.

С «Восточного» на север запускают с целью попасть на солнечно-синхронную орбиту, где у аппарата всегда освещены батареи и есть энергия. В этом случае первые ступени падают как раз-таки в Алданском районе Якутии. Длина такой суборбитальной траектории полета первой ступени (точнее, ее проекция на поверхности Земли) от 700 до 800 километров.

А вот когда «Протоны» запускают с Байконура на восток, первые ступени падают в среднем в 1200 километрах. Головные обтекатели падают еще через примерно 300 километров.

Фото: cdn.iz.ru
Фото: cdn.iz.ru

Для запуска экономическое значение имеет не только направление, но и широта космодрома. Чем ближе к экватору, тем сильнее планета выполняет роль катапульты. Чем севернее точка старта, тем больше ракете приходится «трудиться» и быстрее тратится топливо. Так части «Протона», запущенного с «Плесецка» в Архангельской области падают «спустя» примерно 900 километров.

Фото: m.bk55.ru
Фото: m.bk55.ru

А что же у Илона нашего Маска и у его SpaceX? Флорида, откуда запускаются ракеты Falcon, хоть находится в теплых южных субтропиках, но его первые ступени не падают, а возвращаются на плавучие платформы всего в 630 километрах на востоке.

Схема приземления ступени на платформу / SpaceX
Схема приземления ступени на платформу / SpaceX

Стоит еще упомянуть, что район падения может достигать 150 на 150 километров. Паникеры иногда путают и считают, что при падении ступени на этой площади начинается лесной пожар. Но это лишь зона вероятного падения. И пожара никакого не происходит. Ступень может упасть так, что когда ее находят спустя день-два, а то и быстрее, вокруг вполне может стоять нетронутый подлесок. Ну или непомятые былинки, если падение произошло в казахской степи. Но это опять-таки зависит от типа ступени. Может и воронка с диаметром до 8 метров образоваться.

Упавшая ступень / www.russian.space
Упавшая ступень / www.russian.space
Упавшая ступень / static.ngs.ru
Упавшая ступень / static.ngs.ru