Topp 10 rymdåldersstrålningshändelser

Som om vi inte har tillräckligt med terrestriska exempel på potentiell exponering för oavsiktlig radioaktivitet, att oroa sig för (Cherobyl, Fukushima, Three Mile Island), måste vi också leta efter andra faror. Under hela historien om amerikanska och sovjetiska rymdutforskningen har dessa länder skickat flera enheter till rymden (eller försökte skicka dem till rymden) som var utrustade med en typ av radioaktivt material eller en annan. De flesta lanserades och genomfördes framgångsrikt. Några misslyckades och därmed potentiellt utsatta människor för radioaktivt material genom nedfall. Här är tio exempel på rymdlanseringar som involverar radioaktivt material som inte gick som planerat.

10

Kosmos 1402 Ryssland

RORSAT, vilket betyder Radar Ocean Reconnaissance Satellite, är den västerländska termen som används för att beskriva en serie Sovjetunionen satelliter. Dessa satelliter lanserades mellan 1967 och 1988 för att övervaka Nato och handelsfartyg med radar. De kallades Cosmos-satelliter och transporterades av typen BES-5 kärnreaktorer som drivs av uran-235. För att radaren skulle fungera effektivt satte satelliterna sig i låg jordbana. Planen var att rymdfarkosten skulle ställa reaktorn i hög jordbana när satelliterna hade ett effektivt liv. Det fanns dock flera misslyckanden.

Ett sådant misslyckande var Cosmos 1402. Vid slutet av den planerade operationsperioden för satelliterna skiljde reaktorn inte in i en hög jordbana som planerat. När satelliten reenterade atmosfären den 7 februari 1983 var reaktorn den sista biten att komma hem till jorden. Det landade någonstans i södra Atlanten.

9

Transit-5BN-3 USA

USA som motsvarar en Sovjetunionen satellit utrustad med en kärnreaktor är den radioisotop termoelektriska generatorn eller RTG. En RTG är en elgenerator av kärnreaktortyp. Värmen som frigörs från radioaktivt förfall av ett specificerat radioaktivt element i enheten omvandlas till el och används för ström. Således kan RTG betraktas som en typ av batteri och har använts som strömkällor i satelliter, rymdprober och andra obemannade fjärranläggningar (t.ex. en serie fyrar byggda av före detta Sovjetunionen inom polcirkeln). RTG används där solceller inte är praktiska och strömförbrukningen är längre än den som kan tillhandahållas av bränsleceller. En gemensam tillämpning av RTG är som kraftkällor på rymdskepp som Voyager 1, Voyager 2 och Galileo. Dessutom användes RTGs för att driva vetenskapliga experiment kvar på månen av besättningarna i Apollo 12 till 17 (förutom Apollo 13, som vi kommer att se).

RTG kan innebära en risk för radioaktiv förorening: Om den behållare som håller bränsleläckage kan det radioaktiva materialet förorena miljön. För rymdskepp är det största problemet att om en olycka skulle inträffa under lanseringen eller en efterföljande passage av ett rymdfarkoster nära jorden.

En sådan händelse ägde rum den 21 april 1964, när en Transit-5BN-3 navigationssatellit inte lyckades nå omlopp när den lanserades. Rymdfarkosten brann upp över Madagaskar och plutoniumbränslet i RTG injicerades i atmosfären över södra Atlanten. Spår av Plutonium detekterades i atmosfären som ett resultat.

8

1973 RORSAT Starta Ryssland

Den 25 april 1973 försökte Sovjetunionen att starta en av sina RORSAT-satelliter i omloppsbana. Lanseringen misslyckades och kärnreaktorn ombord drev in i Stilla havet utanför Japans kust. Lite annat är känt om denna lansering förutom att USA har rapporterat att det har upptäckt radioaktivitet över regionen genom luftprovtagning.

7

NIMBUS B-1 USA

Den andra händelsen med en amerikansk RTG inträffade den 21 maj 1968 när en Nimbus B-1 väder-satellit exploderade när lanseringsfordonet avsiktligt skulle förstöras och hissen avbröts strax efter lanseringen. Denna satellit lanserades från Vandenbergs flygvapenbas. Resterna av satelliten och RTG drog in i Stilla havet utanför Kalifornien och fem månader senare återfanns RTG och dess plutoniumdioxid från botten av Santa Barbara Channel. Inget radioaktivt material hade släppts.

6

Kosmos 367 Ryssland

Cosmos 367 var en sovjetisk RORSAT-kärndriven satellit lanserad från Baikonurs cosmodrom. Den 3 oktober 1970, bara 110 timmar efter starten, misslyckades satelliten och måste flyttas till en högre bana. Lite annat är känt om Cosmos 367. Det banar nu jorden på en höjd av 579 miles och cirklar jorden med en hastighet av 4,1 miles per sekund. För en riktigt cool realtids satellitspårning, kolla på var Cosmos 367 är här (de med låga internethastigheter varnas).

5

Kosmos 1900 Ryssland

Den 12 december 1987 lanserade Sovjetunionen Cosmos 1900, en annan RORSAT-kärnkraftsbaserad satellit. I maj 1988 hade kommunikationen gått förlorad med satelliten och sovjeterna berättade för världen att det förväntade sig att satelliten skulle hyra jordens omlopp någon gång i september eller oktober 1988. Den 30 september 1988 strax före satelliten återupptog jordens atmosfär och brände upp ryckte sovjeterna reaktorkärnan ur satelliten, avsedd för hög jordbana. Den primära booster misslyckades emellertid. Lyckligtvis flyttade backup-booster reaktorkärnan närmare hög jordbana, men 50 miles under dess avsedda höjd. Reaktorkärnan är fortfarande i låg jordbana och minskningar i höjd med varje passande år. En dag kommer det att komma ner till jorden, någonstans. Cosmos 1900 reaktorkärnan cirklar nu jorden på en höjd av cirka 454 miles och går längs med 16 753 mph. Det tar ungefär 99 minuter att slutföra en hel bana. Gå hit om du vill se sin omlopp, men för dem med långsam internethastighet, var försiktig eftersom det här är en länk till en webbplats.

4

SNAP-10A USA

SNAP-10A var den första och hittills enda kända lanseringen av en amerikansk kärnreaktor i rymden (även om många radioisotop termoelektriska generatorer har lanserats). Systemet Nuclear Auxiliary Power Program (SNAP) reaktorn utvecklades under SNAPSHOT-programmet övervakat av den amerikanska atomenergikommissionen.

SNAP-10A lanserades från Vandenberg AFB av en ATLAS Agena D raket, den 3 april 1965, till en låg jordbana över Polarregionerna. Ombord var en kärnkraftkälla (en kärnreaktor) som kunde producera 500 watt kraft i upp till ett år. Efter endast 43 dagar misslyckades en spänningsregulator ombord, vilket ledde till att reaktorkärnan stängdes av. Reaktorn är nu fast i en jordbana på 700 nautiska milar där den kommer att stanna under en förväntad varaktighet av 4000 år.

Att göra saker värre, i november 1979, orsakade en händelse att fordonet började skjuta bitar. Därför har en kollision inte uteslutits och radioaktivt avfall kan ha släppts.

3

Kosmos 954 Ryssland

En av de mer kända incidenterna involverade den oplanerade återkomsten till jordens atmosfär av Cosmos 954-satelliten den 24 januari 1978. Delvis berodde detta på att reaktorn och radioaktiviteten, i motsats till de andra reaktionerna, reenterades över land, inte havet. Strax efter att Cosmos 954 lanserades, blev det uppenbart för amerikanska tjänstemän att satelliten inte hade uppnått en stabil omlopp och i själva verket var omloppet avtagande - snabbt. När det var känt att detta var en Cosmos-satellit och därför var det en kärnreaktor ombord, USA gick in i hög alert status, spåra satelliten och försökte beräkna när och var det skulle återföra jordens atmosfär och krasch ( själva reaktorn var för stor för att helt brinna upp på reentry och var säker på att träffa jorden). När satelliten äntligen kom ner gjorde den det över glesbefolkade nordvästra territorierna i Kanada. Det radioaktiva materialet spred sig över 124 000 kvadratkilometer (47 876 kvadratmiljoner), varav de flesta återhämtades av ett speciellt och hemligt amerikanskt radioaktivt akutmottagande team. Det är emellertid möjligt att reaktorns kärna själv fortfarande är begravd djupt under den arktiska permafrosten och förblir radioaktiv till detta datum. Om satelliten gjorde en annan omlopp skulle den ha återkommit någonstans över den befolkade östkusten i USA.

2

Lunokhod Mission 1A Ryssland

Okänt för många amerikaner försökte Sovjetunionen i hemlighet sätta obemannade rovers på månen samtidigt som USA och Neil Armstrong landade och gick på månen. Lunokhod-programmet var en serie sovjetiska robotic lunar rovers som skulle landa på månen mellan 1969 och 1977. Om inte för en olycka under lanseringen hade sovjeterna varit på månen innan amerikanerna landade. Den 19 februari 1969 lanserades de första Lunokhod-roversna. Inom några sekunder sprängde raketen och roversna förstördes. Ombord på roversna var kärnreaktorerna av Cosmos-typ som skulle användas för kraft. När raketen exploderade spriddes radioaktiviteten över ett stort område i Ryssland.

Den 10 november 1970 var sovjeterna framgångsrika när det andra Lunokhod-fordonet landade på månen och blev den första fjärrstyrda robotroboten som någonsin landade på en annan planet eller mån. Under 2010 tog Lunar Reconnaissance orbiter detaljerade bilder av månytan och upptäckte spåren kvar av Lunakhod fordonet. Först då, fyrtio år efter det att det rörde sig på månytan, kunde forskare äntligen bestämma fordonets slutliga plats.

1

Apollo 13 USA

Den hjältemodiga räddningen av astronauterna från det misslyckade måneuppdraget Apollo 13 är välkänt. Den 14 april 1970 (1970 var säkert ett dåligt år för att starta saker i rymden), på vägen till månen exploderade ett av syretankarna och skadade fordonet. Astronauterna, James A. Lovell, John L. "Jack" Swigert och Fred W. Haise kunde ringa runt månen den 15 april och återvända säkert till jorden den 17 april tack vare sina egna hjältemässiga ansträngningar och ingenjörer och forskare tillbaka på jorden.

Återvändandet till jorden var emellertid inte avsett att ske med Lunar-modulen, som fortfarande stod för SNAP 27 radioisotop termoelektrisk generator (RTG). Detta var utformat för att vara kvar på månytan för att genomföra pågående vetenskapliga experiment. När Lunar-modulen aldrig landade på månen kom SNAP 27 och dess radioaktiva RTG tillbaka till jorden tillsammans med astronauterna Apollo 13.

Tungmodulen brände upp i jordens atmosfär den 17 april 1970. Den riktades mot Stilla havet nära Tonga Trench (en 5 mil djup havsdal) för att minimera den potentiella exponeringen för radioaktivitet. Som det var tänkt att göra, överlevde RTG och dess 3,9 kg radioaktivt plutoniumdioxid reentry och drog in i Tonga Trench. Där kommer det att förbli radioaktivt under de närmaste 2000 åren. Efterföljande vattentest har visat att RTG inte läcker radioaktivitet i havet.

En oväntad fördel med Apollo 13-uppdraget var överlevnaden, i ett intakt tillstånd, av RTG. De höga reentryhastigheterna Apollo 13 RTG exponerades för att visa att konstruktionen är robust och mycket säker.