Družicu sa márne snažili dostať pod kontrolu. Jadrový reaktor zasiahol Kanadu

V prvej časti sme si popísali históriu využitia jadrových reaktorov v kozmickom výskume a skončili sme krátkou zmienkou dvoch prípadov ich pádu do pozemských oceánov. V tomto článku sa budeme venovať predovšetkým prípadu sovietskej družice Kosmos 954, ktorého reaktor zanikol nad pevninskou Kanadou v januári 1978, píše český server Technet.cz.

Začiatky havárie Kosmosu 954 zostali ľudským očiam skryté. Táto družica sa v čase, keď nebola v dosahu sovietskych komunikačných staníc, zrejme stretla na obežnej dráhe s nejakým iným predmetom (mikrometeoritom alebo "smeťami", nevieme). Bola vážne poškodená a bolo jasné, že skončí v atmosfére. Bohužiaľ, systém na vynesenie reaktora na vyššiu dráhu nezafungoval.

Sovieti sa márne pokúšali jeho dráhu upraviť a satelit dostať späť pod kontrolu. V polovici októbra si ťažkosti kvôli podivnému správaniu satelitu a jeho nečakaným zmenám dráhy všimli aj Američania. Oba štáty o problémoch satelitu diskutovali za zavretými dverami. USA o bezprostredne hroziacom páde potom informovali svojich spojencov - a tiež štáty na území ktorých mali svoje stanice pre sledovanie obežnej dráhy. Bol to dobrý spôsob, ako si zabezpečiť ich vďačnosť a pripomenúť možné prínosy tejto spolupráce.

Sovieti zahraničných partnerov pred pádom uistili, že reaktor neobsahuje toľko materiálu, aby došlo k jadrovému výbuchu, a je navrhnutý tak, aby pri dopade do atmosféry zhorel.

Určiť miesto dopadu satelitu s väčším predstihom je stále nemožné, a nezostávalo teda než čakať a zareagovať až po dopade. Kozmos 954 sa nakoniec zrútil na Zem 24. januára 1978. "Čierneho Petra" si najskôr k úľave ostatných krajín vytiahla Kanada. Zvyšky satelitu skončili v niekoľko sto kilometrov dlhom páse blízkosti Veľkého jazera otrokov.

Ako ukázali balónové merania rádioaktivity vo vyšších vrstvách atmosféry, najväčšia časť aktívneho materiálu z reaktora skončila v atmosfére. Vzhľadom na množstvo na palube to bol však úplne zanedbateľný príspevok k celkovému rádioaktívnemu "pozadiu" v atmosfére Zeme.

Na Zemi sa pri veľkej pátracej akcii podarilo nájsť približne 65 kilogramov materiálu z družice. Druhý najväčší ("komín" na titulnom obrázku), ktorý vážil približne 18 kilogramov, nebol podľa merania rádioaktívny. Všetky ostatné kúsky boli viac či menej rádioaktívne - aj preto sa podarilo väčšinu nájsť. V dopadovej zóne boli totiž rozprášené do neuveriteľných viac ako 4 000 kúskov. Na hľadanie voľným okom bola väčšina z nich malá, avšak dozimetre ich "videli".

Analýza kanadských jadrových odborníkov (správa je dostupná odtiaľto v PDF) našťastie ukázala, že väčšina z nich nepredstavuje veľké nebezpečenstvo pre zdravie. Jeden dôvod teda je, že úlomky boli rozptýlené na veľkom území; jeden pripadal na plochu zhruba štyroch tisíc štvorcových metrov.

Najpočetnejšou množinou, ktorá tvorila prakticky viac ako 95 percent nájdených kusov, boli guľôčky z roztaveného paliva a ďalších materiálov reaktora. Ich priemer sa pohyboval zhruba od desatín milimetra do jednotiek milimetrov a hmotnosť od 0,1 do 5 miligramov. Napriek tomu boli pevné, nerozpúšťali sa vode, ani nepoletovaly vzduchom. Tie, ktoré sa nenašli, teda najskôr rýchlo zmizli pod sedimentami a nepredstavujú veľké zdravotné riziko.

Bol nájdený jeden naozaj vysoko rádioaktívny úlomok, u ktorého bola nameraná hodnota žiarenia cca 500 röntgenov za hodinu. To je dávka, ktorá môže byť v rade hodín smrteľná, a ktorej by teda ideálne nemal byť nikto nikdy vystavený. Dotyčný kúsok bol takmer mikroskopický (viď nasledujúcu fotografiu) a našťastie bol jediný. Väčšina úlomkov žiarila tak slabo, že pri meraní vo výške meter nad zemou ich dozimetre nezaznamenali. Preto sa pracovalo s dozimetrami tesne na úrovni terénu.

Zdroj: Atomic Energy Control Board

​Dodajme, že nájdená časť materiálu predstavuje pravdepodobne len menšiu časť paliva, ktoré sa dostalo na povrch. Kanaďania odhadli, že na planétu mohlo dopadnúť niekoľko kilogramov paliva z celkových zhruba 50 kilogramov paliva. Nájsť sa podarilo niekoľko desatín percenta z rádovo kilogramov paliva, ktoré prešli atmosférou k povrchu. Rozptýlilo sa však tak, že jeho hľadanie nemalo valný zmysel - a zdravotný dopad by mal byť teda prakticky nulový.

Vcelku teda odborníci dospeli k názoru, že havária neznamenala vážne zdravotné riziko pre verejnosť - rozhodne však nešlo o nič, čo by si radi sami zopakovali. Nielen preto, že vydesila verejnosť, ale aj jednoducho preto, že dopredu bolo ťažké odhadnúť, ako sa situácia vyvinie - a to zvlášť pre Kanadu, ktorá nemala prístup k technickej dokumentácii satelitu a musela sa spoľahnúť na slovo ideologického protivníka.

Pátracia akcia tiež vyšla na vtedajších 14 miliónov kanadských dolárov, o ktoré sa Kanada hádala so ZSSR. Zväz nakoniec zaplatil polovicu sumy.

Nerozhodná družica
Príklad sa snáď v blízkej dobe opakovať nebude. Ako sme hovorili, sovietsky program družíc s jadrovými reaktormi skončil v roku 1988. Ako posledná odišla zo scény za trochu neprehľadných a rozhodne dramatických okolností družica Kosmos 1900. Bola vypustená ako predposledná z tejto rady. Po nej vynesená Kosmos 1932 skončila službu usporiadane podľa plánu v máji 1988, "1900ka" sa však až do októbra pohybovala okolo Zeme s neistým výsledkom.

Jeho obežná dráha sa znižovala, riadiaci systém evidentne nefungoval ako mal a reaktor tvrdošijne zostával spojený so zvyškom satelitu takmer do poslednej chvíle. Všeobecne sa očakávalo, že sa bude opakovať situácia z roku 1978, avšak záložný systém nakoniec zafungoval. Dňa 30. septembra 1988 bol reaktor vynesený na bezpečnú "cintorínsku" dráhu, zvyšok družice zanikol v atmosfére 4. októbra.

Dramatický koniec Kosmos 1900 v západnom svete len prehĺbil už tak dosť rozšírenú nedôveru vo využití jadrovej energie na účely kozmického výskumu. Snáď aj to prispelo k tomu, že sa po kolapse ZSSR výskum využitia jadrovej energie pre výskum kozmu z veľkej miery zastavil. Aspoň pokiaľ teda vieme - kto vie, čo sa pripravuje napríklad v čínskych výskumných ústavoch. Krajina má veľké vesmírne ambície a politiku naklonenú využitiu jadrovej energie.

Ale aj na "Západe" záujem mierne ožíva. V posledných niekoľkých rokoch sa nádeje fanúšikov "jadra" do istej miery upierajú k programu NASA na vývoj jadrového reaktora Kilopower. Na papieri má veľmi zaujímavé vlastnosti a mohol by nájsť široké využitie predovšetkým ako vo výskume vzdialenejšej časti našej sústavy, tak pri stavbe nejakých permanentnejších automatizovaných či snáď aj obývaných staníc. Možné využitie jadrovej energetiky v kozme si však zaslúži vlastný text.

Koniec druhého dielu a celého textu. Prvý diel nájdete tu: