EUA - US-A

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RORSAT

Upravlyaemy Sputnik Aktivnyy ( russo : Управляемый Спутник Активный para Satélite Ativo Controlado), ou US-A , também conhecido no oeste como Satélite de Reconhecimento de Radar Oceânico ou RORSAT ( índice GRAU 17F16K), era uma série de 33 satélites de reconhecimento soviético . Lançados entre 1967 e 1988 para monitorar a OTAN e navios mercantes por meio de radar , os satélites eram movidos por reatores nucleares .

Como o sinal de retorno de um alvo comum iluminado por um transmissor de radar diminui com o inverso da quarta potência da distância, para que o radar de vigilância funcione efetivamente, os satélites US-A tiveram que ser colocados em órbita baixa da Terra . Se eles tivessem usado grandes painéis solares para energia, a órbita teria decaído rapidamente devido ao arrasto pela atmosfera superior. Além disso, o satélite teria sido inútil na sombra da Terra. Conseqüentemente, a maioria dos satélites carregava reatores nucleares do tipo BES-5 alimentados por urânio-235 . Normalmente, os núcleos do reator nuclear foram ejetados para uma órbita alta (a chamada "órbita de eliminação") no final da missão, mas houve vários incidentes de falha, alguns dos quais resultaram na reentrada de material radioativo na atmosfera da Terra .

O programa US-A foi responsável por orbitar um total de 33 reatores nucleares, 31 deles do tipo BES-5 com capacidade de fornecer cerca de dois quilowatts de potência para a unidade de radar. Além disso, em 1987 os soviéticos lançaram dois reatores nucleares TOPAZ maiores (seis quilowatts) em satélites Kosmos ( Kosmos 1818 e Kosmos 1867 ), cada um capaz de operar por seis meses. Os satélites de órbita superior contendo TOPAZ foram a principal fonte de contaminação orbital para satélites que detectaram raios gama para fins astronômicos e de segurança, pois os geradores termoelétricos de radioisótopos (RTGs) não geram radiação gama significativa em comparação com reatores de fissão de satélite não blindados, e todas as espaçonaves contendo BES-5 orbitaram muito baixo para causar poluição por pósitrons na magnetosfera.

O último satélite US-A foi lançado em 14 de março de 1988.

Incidentes

  • Falha de lançamento, 25 de abril de 1973. O lançamento falhou e o reator caiu no Oceano Pacífico ao norte do Japão. A radiação foi detectada por aviões de amostragem de ar dos EUA.
  • Kosmos 367 (04564 / 1970-079A), 3 de outubro de 1970, falhou 110 horas após o lançamento, mudou-se para uma órbita superior.
  • Kosmos 954 . O satélite falhou em impulsionar para uma órbita de armazenamento nuclear seguro como planejado. Materiais nucleares reentrou na atmosfera da Terra em 24 de Janeiro de 1978 e deixou um rastro de poluição radioativa sobre uma estimativa de 124.000 quilômetros quadrados de Canadá 's Territórios do Noroeste .
  • Kosmos 1402 . Falha ao entrar em órbita de armazenamento no final de 1982. O núcleo do reator foi separado do restante da espaçonave e foi o último pedaço do satélite a retornar à Terra, pousando no Oceano Atlântico Sul em 7 de fevereiro de 1983.
  • Kosmos 1900 . O sistema primário falhou em ejetar o núcleo do reator para a órbita de armazenamento, mas o backup conseguiu empurrá-lo para uma órbita 80 km (50 mi) abaixo da altitude pretendida.

Outras preocupações

Embora a maioria dos núcleos nucleares tenham sido ejetados com sucesso para órbitas mais altas, suas órbitas ainda irão eventualmente decair.

Os satélites US-A foram a principal fonte de detritos espaciais na órbita baixa da Terra . Os detritos são criados de duas maneiras:

  • Durante 16 ejeções do núcleo do reator, aproximadamente 128 kg de NaK -78 (uma liga fusível eutética de 22% e 78% p / p de sódio e potássio , respectivamente) escaparam dos sistemas de refrigeração primária dos reatores BES-5 . As gotas menores já decaíram / reentraram, mas gotas maiores (até 5,5 cm de diâmetro) ainda estão em órbita. Como o refrigerante metálico foi exposto à radiação de nêutrons , ele contém um pouco de argônio radioativo -39, com meia-vida de 269 anos. O risco de contaminação da superfície é baixo, pois as gotículas queimarão completamente na alta atmosfera na reentrada e o argônio, um gás quimicamente inerte, se dissipará. O maior risco é o impacto com satélites operacionais.
  • Um mecanismo adicional é através do impacto de detritos espaciais que atingem os circuitos de refrigerante contidos intactos. Vários desses satélites antigos são perfurados por detritos espaciais em órbita - calculados em 8 por cento ao longo de qualquer período de 50 anos - e liberam seu líquido refrigerante NaK restante no espaço. O refrigerante se forma em gotículas congeladas de sódio-potássio sólido de até vários centímetros de tamanho e esses objetos sólidos se tornam uma fonte significativa de detritos espaciais.

Veja também

Referências

  • Wiedemann, C .; Oswald, M .; Stabroth, S .; Klinkrad, H .; Vörsmann, P. (2005). "Modelagem de gotas RORSAT NaK para a atualização MASTER 2005". Acta Astronautica . 57 (2–8): 478–489. Bibcode : 2005AcAau..57..478W . doi : 10.1016 / j.actaastro.2005.03.014 .

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