Top 10 Vorfälle im Weltraumzeitalter

Als ob wir nicht genügend terrestrische Beispiele für eine potenzielle Exposition gegenüber unbeabsichtigter Freisetzung von Radioaktivität haben (Cherobyl, Fukushima, Three Mile Island), müssen wir auch nach anderen Gefahren Ausschau halten. Im Laufe der Geschichte der Erforschung der USA und der Sowjetunion haben diese Länder mehrere Geräte in den Weltraum geschickt (oder versucht, sie in den Weltraum zu schicken), die mit einem oder mehreren radioaktiven Materialien ausgestattet waren. Die meisten wurden erfolgreich gestartet und aufgeführt. Einige sind jedoch ausgefallen und als Folge davon Menschen möglicherweise durch radioaktives Material durch Fallout ausgesetzt. Hier sind zehn Beispiele für Weltraumstarts mit radioaktivem Material, die nicht wie geplant verliefen.

10

Kosmos 1402 Russland

RORSAT (Radar Ocean Reconnaissance Satellite) ist der westliche Begriff, um eine Reihe von Satelliten der Sowjetunion zu beschreiben. Diese Satelliten wurden zwischen 1967 und 1988 ins Leben gerufen, um NATO- und Handelsschiffe mit Radar zu überwachen. Sie wurden als Cosmos-Satelliten bezeichnet und trugen Kernreaktoren vom Typ BES-5, die mit Uran-235 betrieben wurden. Damit der Radar effizient arbeiten kann, wurden die Satelliten in einen niedrigen Erdorbit gebracht. Es war geplant, dass das Raumfahrzeug den Reaktor in einen hohen Erdorbit ausstößt, wenn das effektive Leben der Satelliten beendet ist. Es gab jedoch mehrere Ausfälle.

Ein solcher Fehler war Cosmos 1402. Am Ende der vorgesehenen Betriebsperiode der Satelliten trennte sich der Reaktor nicht wie geplant in eine hohe Erdumlaufbahn. Als der Satellit am 7. Februar 1983 wieder in die Atmosphäre eintrat, war der Reaktor das letzte Stück, das auf die Erde kam. Es landete irgendwo im Südatlantik.

9

Transit-5BN-3 USA

Das amerikanische Äquivalent zu einem Satelliten der Sowjetunion, der mit einem Kernreaktor ausgestattet ist, ist der thermoelektrische Radioisotop-Generator oder RTG. Ein RTG ist ein elektrischer Generator vom Kernreaktortyp. Die Wärme, die durch den radioaktiven Zerfall eines bestimmten radioaktiven Elements im Gerät freigesetzt wird, wird in Elektrizität umgewandelt und als Strom verwendet. Daher können RTGs als eine Art Batterie angesehen werden und wurden als Stromquelle in Satelliten, Weltraumsonden und anderen unbemannten entfernten Anlagen (z. B. einer Reihe von Leuchttürmen, die von der ehemaligen Sowjetunion innerhalb des Polarkreises errichtet wurden) verwendet. RTGs werden dort eingesetzt, wo Solarzellen nicht praktikabel sind und der Stromverbrauch länger ist als bei Brennstoffzellen. Eine übliche Anwendung von RTGs ist die Energieversorgung von Raumfahrzeugen wie Voyager 1, Voyager 2 und Galileo. Darüber hinaus wurden RTGs verwendet, um wissenschaftliche Experimente auf den Mond zu bringen, die von den Besatzungen der Apollo-Inseln 12 bis 17 hinterlassen wurden (mit Ausnahme von Apollo 13, wie wir sehen werden).

RTGs können ein Risiko einer radioaktiven Kontamination darstellen: Wenn der Behälter, der den Kraftstoff enthält, ausläuft, kann das radioaktive Material die Umwelt kontaminieren. Bei Raumfahrzeugen besteht das Hauptproblem darin, dass ein Unfall während des Starts oder eines nachfolgenden Durchgangs eines Raumfahrzeugs in Erdnähe eintreten sollte.

Ein solcher Vorfall ereignete sich am 21. April 1964, als ein Transit-5BN-3-Satellit beim Start die Umlaufbahn nicht erreichte. Das Raumfahrzeug brannte über Madagaskar und der Plutoniumbrennstoff im RTG wurde über dem Südatlantik in die Atmosphäre gespritzt. Dabei wurden Spuren des Plutoniums in der Atmosphäre nachgewiesen.

8

1973 RORSAT Launch Russia

Am 25. April 1973 versuchte die Sowjetunion, einen ihrer RORSAT-Satelliten in den Orbit zu bringen. Der Start schlug jedoch fehl und der Kernreaktor an Bord stürzte vor der Küste Japans in den Pazifischen Ozean. Über diesen Start ist kaum etwas anderes bekannt, außer dass in den USA Radioaktivität in der Region durch Luftprobenentnahme festgestellt wurde.

7

NIMBUS B-1 USA

Der zweite Vorfall mit einem US-amerikanischen RTG ereignete sich am 21. Mai 1968, als ein Nimbus B-1-Wettersatellit explodierte, als das Trägerfahrzeug absichtlich zerstört werden musste und der Start kurz nach dem Start abgebrochen wurde. Dieser Satellit wurde vom Luftwaffenstützpunkt Vandenberg aus gestartet. Die Überreste des Satelliten und der RTG stürzten vor Kalifornien in den Pazifischen Ozean. Fünf Monate später wurden die RTG und ihr Plutoniumdioxid vom Boden des Santa Barbara-Kanals geborgen. Es wurde kein radioaktives Material freigesetzt.

6

Kosmos 367 Russland

Cosmos 367 war ein sowjetischer RORSAT-Atomwaffensatellit, der vom Kosmodrom Baikonur aus gestartet wurde. Am 3. Oktober 1970, nur 110 Stunden nach dem Start, fiel der Satellit aus und musste in eine höhere Umlaufbahn gebracht werden. Über Cosmos 367 ist kaum etwas anderes bekannt. Es umkreist jetzt die Erde in einer Höhe von 579 Meilen und umkreist die Erde mit einer Geschwindigkeit von 4,4 Meilen pro Sekunde. Sehen Sie sich für eine wirklich coole Echtzeit-Satellitenortung an, wo sich Cosmos 367 befindet (Personen mit niedrigen Internetgeschwindigkeiten werden gewarnt).

5

Kosmos 1900 Russland

Am 12. Dezember 1987 startete die Sowjetunion mit Cosmos 1900 einen weiteren RORSAT-Satelliten mit Atomantrieb. Im Mai 1988 war die Kommunikation mit dem Satelliten unterbrochen, und die Sowjets erklärten der Welt, dass der Satellit irgendwann im September oder Oktober 1988 in die Umlaufbahn der Erde zurückkehren würde. Am oder um den 30. September 1988, kurz bevor der Satellit wieder in die Erdatmosphäre eintrat und verbrannten die Sowjets den Reaktorkern aus dem Satelliten, der für eine hohe Erdumlaufbahn bestimmt war. Der primäre Booster schlug jedoch fehl. Glücklicherweise hat der Backup-Booster den Reaktorkern näher an die hohe Erdumlaufbahn gebracht, jedoch 50 Meilen unter der vorgesehenen Höhe. Der Reaktorkern befindet sich immer noch in einer niedrigen Erdbahn und nimmt mit jedem Jahr in der Höhe ab. Eines Tages wird es irgendwo auf die Erde kommen. Der Cosmos 1900-Reaktorkern umrundet jetzt die Erde in einer Höhe von etwa 454 Meilen und beschleunigt mit 16.753 Meilen pro Stunde. Es dauert nur etwa 99 Minuten, um eine volle Umlaufbahn abzuschließen. Gehen Sie hierher, wenn Sie die Umlaufbahn sehen möchten. Bei langsamer Internetgeschwindigkeit sollten Sie jedoch vorsichtig sein, da dies ein Link zu einer Website ist.

4

SNAP-10A USA

SNAP-10A war der erste und bisher einzige bekannte Start eines US-amerikanischen Kernreaktors in den Weltraum (obwohl auch viele thermoelektrische Radioisotop-Generatoren auf den Markt gebracht wurden). Der System Nuclear Auxiliary Power Program (SNAP) -Reaktor wurde im Rahmen des SNAPSHOT-Programms entwickelt, das von der US-amerikanischen Atomenergiekommission überwacht wird.

SNAP-10A wurde am 3. April 1965 von der Vandenberger AFB von einer ATLAS-Agena-D-Rakete in eine niedrige Erdumlaufbahn über den Polarregionen gebracht. An Bord befand sich eine nukleare elektrische Quelle (ein Kernreaktor), die bis zu 500 Watt Strom für ein Jahr liefern konnte. Nach nur 43 Tagen fiel ein Bordspannungsregler aus und der Reaktorkern wurde heruntergefahren. Der Reaktor befindet sich jetzt in einer 700-Seemeilen-Erdumlaufbahn, in der er voraussichtlich 4.000 Jahre bleiben wird.

Die Sache verschlimmerte sich, im November 1979 veranlasste ein Ereignis das Fahrzeug, Teile zu zerlegen. Daher wurde eine Kollision nicht ausgeschlossen und möglicherweise wurden radioaktive Ablagerungen freigesetzt.

3

Kosmos 954 Russland

Einer der bekannteren Vorfälle betraf den ungeplanten Wiedereintritt in die Erdatmosphäre des Satelliten Cosmos 954 am 24. Januar 1978. Zum Teil lag dies daran, dass der Reaktor und die Radioaktivität im Gegensatz zu den anderen Wiedereintritten über das Land und nicht über das Meer zurückkehrten. Bald nach dem Start von Cosmos 954 wurde US-Beamten klar, dass der Satellit keine stabile Umlaufbahn erreicht hatte, und tatsächlich verschwand die Umlaufbahn - schnell. Nachdem bekannt war, dass dies ein Cosmos - Satellit war und daher ein Atomreaktor an Bord war, gingen die USA in Alarmbereitschaft, verfolgten den Satelliten und versuchten zu berechnen, wann und wo er wieder in die Erdatmosphäre eintreten und abstürzen würde Der Reaktor selbst war zu groß, um ihn beim Wiedereintritt vollständig zu verbrennen und war sicher, die Erde zu treffen. Als der Satellit schließlich heruntergefahren war, wurde dies über die dünn besiedelten kanadischen Nordwest-Territorien getan. Das radioaktive Material wurde auf 124.000 Quadratkilometern ausgebreitet, von denen der größte Teil von einem speziellen und geheimen US-amerikanischen Team für radioaktive Notfallmaßnahmen aufgefunden wurde. Es ist jedoch möglich, dass der Reaktorkern selbst tief unter dem arktischen Permafrost liegt und bis zu diesem Zeitpunkt radioaktiv bleibt. Hätte der Satellit eine weitere Umlaufbahn gemacht, wäre er irgendwo über die besiedelte Ostküste der USA zurückgekehrt.

2

Lunokhod-Mission 1A Russland

Die Sowjetunion, die vielen Amerikanern unbekannt war, versuchte im Geheimen, unbemannte Rover auf den Mond zu legen, als die USA und Neil Armstrong auf dem Mond landeten und gingen. Das Lunokhod-Programm bestand aus einer Reihe sowjetischer Roboter-Mondrover, die zwischen 1969 und 1977 auf dem Mond landen sollten. Ohne einen Unfall während des Starts hätten die Sowjets Monate vor der Landung der Amerikaner auf dem Mond gestanden. Am 19. Februar 1969 wurden die ersten Lunokhod-Rover gestartet. Innerhalb weniger Sekunden explodierte die Rakete und die Rover wurden zerstört. An Bord der Rover befanden sich die Kernreaktoren vom Typ Cosmos, die für die Stromversorgung verwendet wurden. Als die Rakete explodierte, breitete sich die Radioaktivität in weiten Teilen Russlands aus.

Am 10. November 1970 waren die Sowjets erfolgreich, als das zweite Lunokhod-Fahrzeug auf dem Mond landete und der erste ferngesteuerte Roboterrover wurde, der jemals auf einem anderen Planeten oder Mond gelandet war. Im Jahr 2010 machte der Orbiter der Lunar Reconnaissance detaillierte Aufnahmen der Mondoberfläche und entdeckte die Spuren, die das Lunakhod-Fahrzeug zurückgelassen hatte. Erst vierzig Jahre nach dem Aufsetzen auf der Mondoberfläche konnten die Wissenschaftler schließlich den endgültigen Standort des Fahrzeugs bestimmen.

1

Apollo 13 USA

Die heldenhafte Rettung der Astronauten der gescheiterten Mondmission Apollo 13 ist bekannt. Am 14. April 1970 (1970 war sicher ein schlechtes Jahr, um Sachen in den Weltraum zu bringen) explodierte einer der Sauerstofftanks auf dem Weg zum Mond und beschädigte das Fahrzeug. Die Astronauten James A. Lovell, John L. “Jack” Swigert und Fred W. Haise konnten am 15. April den Mond umrunden und am 17. April dank ihrer eigenen heroischen Bemühungen und der der Ingenieure und Wissenschaftler zurück auf der Erde.

Die Rückkehr zur Erde sollte jedoch nicht stattfinden, während das Lunar-Modul immer noch den thermoelektrischen SNAP 27-Radioisotopgenerator (RTG) erfasst. Dies sollte auf der Mondoberfläche zurückgelassen werden, um fortlaufende wissenschaftliche Experimente durchzuführen. Da das Lunar-Modul nie auf dem Mond gelandet war, kamen die SNAP 27 und ihr radioaktives RTG zusammen mit den Astronauten von Apollo 13 auf die Erde zurück.

Das Mondlandemodul brannte am 17. April 1970 in der Erdatmosphäre ab. Es wurde in Richtung des Pazifischen Ozeans in der Nähe des Tonga-Grabens (ein fünf Kilometer tiefes Meerestal) gerichtet, um die potentielle Exposition gegenüber Radioaktivität zu minimieren. Der RTG und sein 3,9 Kilogramm radioaktives Plutoniumdioxid überlebten den Wiedereintritt und tauchten in den Tonga-Graben ein. Dort wird es für die nächsten 2.000 Jahre radioaktiv bleiben. Nachfolgende Wassertests haben gezeigt, dass der RTG keine Radioaktivität in den Ozean dringt.

Ein unerwarteter Vorteil der Apollo 13-Mission war das Überleben der RTG in einem intakten Zustand. Die hohen Wiedereintrittsgeschwindigkeiten, denen der Apollo 13 RTG ausgesetzt war, zeigten, dass das Design robust und äußerst sicher ist.