Top 10 incidenti di radiazione dell'età spaziale

Come se non avessimo abbastanza esempi terrestri di potenziale esposizione al rilascio accidentale di radioattività di cui preoccuparsi (Cherobyl, Fukushima, Three Mile Island), dobbiamo anche cercare altri pericoli. Nel corso della storia dell'esplorazione spaziale statunitense e sovietica, questi paesi hanno inviato nello spazio più dispositivi (o tentato di inviarli nello spazio) che erano dotati di un tipo di materiale radioattivo o di un altro. La maggior parte è stata lanciata ed eseguita con successo. Alcuni, tuttavia, hanno fallito e, di conseguenza, hanno esposto potenzialmente gli esseri umani a materiale radioattivo attraverso la precipitazione radioattiva. Ecco dieci esempi di lanci spaziali che coinvolgono materiale radioattivo che non è andato come previsto.

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Cosmos 1402 Russia

RORSAT, che significa Radar Ocean Reconnaissance Satellite, è il termine occidentale usato per descrivere una serie di satelliti dell'Unione Sovietica. Questi satelliti furono lanciati tra il 1967 e il 1988, per monitorare la NATO e le navi mercantili usando il radar. Venivano indicati come satelliti Cosmos e trasportavano reattori nucleari di tipo BES-5 alimentati dall'uranio-235. Affinché il radar funzioni in modo efficiente, i satelliti sono stati collocati nell'orbita terrestre bassa. Il piano era che la navicella spaziale gettasse il reattore nell'orbita terrestre alta quando la vita utile dei satelliti era terminata. Tuttavia, ci sono stati diversi fallimenti.

Uno di questi insuccessi fu Cosmos 1402. Alla fine del periodo operativo previsto per i satelliti, il reattore non si separò nell'orbita terrestre alta come previsto. Quando il satellite è rientrato nell'atmosfera il 7 febbraio 1983, il reattore è stato l'ultimo pezzo a tornare sulla Terra. Atterrò da qualche parte nell'Oceano Atlantico del Sud.

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Transit-5BN-3 USA

L'equivalente americano di un satellite dell'Unione Sovietica equipaggiato con un reattore nucleare è il generatore termoelettrico radioisotopo o RTG. Un RTG è un generatore elettrico di tipo a reattore nucleare. Il calore rilasciato dal decadimento radioattivo di un elemento radioattivo specificato nel dispositivo viene convertito in elettricità e utilizzato per il potere. Pertanto, gli RTG possono essere considerati come un tipo di batteria e sono stati usati come fonti di energia in satelliti, sonde spaziali e altre strutture remote senza equipaggio (come una serie di fari costruiti dall'ex Unione Sovietica all'interno del Circolo Polare Artico). Gli RTG vengono utilizzati laddove le celle solari non sono pratiche e l'utilizzo di energia è più lungo di quello che può essere fornito dalle celle a combustibile. Una comune applicazione di RTG è come fonti di energia su veicoli spaziali come Voyager 1, Voyager 2 e Galileo. Inoltre, gli RTG sono stati usati per alimentare gli esperimenti scientifici lasciati sulla Luna dagli equipaggi dell'Apollo 12 - 17 (ad eccezione dell'Apollo 13, come vedremo).

Gli RTG possono presentare un rischio di contaminazione radioattiva: se il contenitore che trattiene il carburante perde, il materiale radioattivo può contaminare l'ambiente. Per le navicelle spaziali, la preoccupazione principale è che se un incidente dovesse verificarsi durante il lancio o un successivo passaggio di un veicolo spaziale vicino alla Terra.

Uno di questi incidenti è avvenuto il 21 aprile 1964, quando un satellite di navigazione Transit-5BN-3 non è riuscito a raggiungere l'orbita quando è stato lanciato. La nave spaziale ha bruciato sopra il Madagascar e il combustibile al plutonio nell'RTG è stato iniettato nell'atmosfera oltre l'Oceano Atlantico meridionale. Di conseguenza, le tracce del plutonio sono state rilevate nell'atmosfera.

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1973 RORSAT lancia la Russia

Il 25 aprile 1973, l'Unione Sovietica tentò di lanciare uno dei suoi satelliti RORSAT in orbita. Tuttavia, il lancio fallì e il reattore nucleare a bordo precipitò nell'Oceano Pacifico al largo delle coste del Giappone. Poco altro si sa di questo lancio, tranne per il fatto che gli Stati Uniti hanno rilevato la radioattività sulla regione attraverso il campionamento dell'aria.

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NIMBUS B-1 USA

Il secondo incidente che coinvolse un RTG degli Stati Uniti avvenne il 21 maggio 1968, quando un satellite meteorologico Nimbus B-1 esplose quando il veicolo di lancio dovette essere intenzionalmente distrutto e il decollo fu interrotto poco dopo il lancio. Questo satellite è stato lanciato dalla Base Aerea di Vandenberg. I resti del satellite e dell'RTG sono precipitati nell'Oceano Pacifico al largo della California e, cinque mesi dopo, l'RTG e il suo biossido di plutonio sono stati recuperati dal fondo del Canale di Santa Barbara. Nessun materiale radioattivo è stato rilasciato.

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Cosmos 367 Russia

Cosmos 367 era un satellite a propulsione nucleare RORSAT sovietico lanciato dal cosmodromo di Baikonur. Il 3 ottobre 1970, solo 110 ore dopo il lancio, il satellite fallì e dovette essere spostato in un'orbita più alta. Poco altro si sa di Cosmos 367. Ora orbita intorno alla Terra ad un'altitudine di 579 miglia e circonda la Terra ad una velocità di 4,4 miglia al secondo. Per un monitoraggio dei satelliti in tempo reale davvero eccezionale, guarda dove si trova Cosmos 367 (quelli con bassa velocità di internet sono avvisati).

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Cosmos 1900 Russia

Il 12 dicembre 1987, l'Unione Sovietica lanciò Cosmos 1900, un altro satellite a propulsione nucleare RORSAT. Nel maggio del 1988, la comunicazione era andata persa con il satellite ei sovietici dissero al mondo che si aspettava che il satellite affittasse l'orbita terrestre nel settembre o nell'ottobre del 1988. Circa il 30 settembre 1988, poco prima che il satellite rientri nell'atmosfera terrestre e bruciati, i sovietici hanno sparato il nucleo del reattore dal satellite, destinato all'alto orbita terrestre. Tuttavia, il booster primario non è riuscito. Fortunatamente, il booster di backup ha spostato il core del reattore più vicino all'orbita terrestre, ma 50 miglia al di sotto della sua altezza prevista. Il nucleo del reattore è ancora in bassa orbita terrestre e diminuisce di altitudine ogni anno che passa. Un giorno arriverà sulla Terra, da qualche parte. Il nucleo del reattore Cosmos 1900 ora circonda la Terra ad un'altitudine di circa 454 miglia e avanza a 16.753 km / h. Ci vogliono solo circa 99 minuti per completare un'orbita completa. Vai qui se vuoi vedere la sua orbita, ma per quelli con una bassa velocità di internet, fai attenzione perché questo è un link a un sito web.

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SNAP-10A USA

SNAP-10A è stato il primo, e finora unico, lancio di un reattore nucleare statunitense nello spazio (sebbene siano stati lanciati anche molti generatori termoelettrici radioisotopi). Il reattore SNAPSHOT Systems Nuclear Auxiliary Power Program è stato sviluppato nell'ambito del programma SNAPSHOT supervisionato dalla Commissione per l'energia atomica negli Stati Uniti.

SNAP-10A è stato lanciato da Vandenberg AFB da un razzo Agena D di ATLAS, il 3 aprile 1965, in una bassa orbita terrestre sulle regioni polari. A bordo c'era una fonte di energia nucleare (un reattore nucleare) in grado di produrre 500 watt di potenza fino a un anno. Dopo soli 43 giorni, un regolatore di tensione a bordo è guasto, causando l'arresto del nucleo del reattore. Il reattore è ora bloccato in un'orbita terrestre di 700 miglia nautiche dove rimarrà per una durata prevista di 4000 anni.

A peggiorare le cose, nel novembre del 1979, un evento fece sì che il veicolo iniziasse a perdere pezzi. Pertanto, non è stata esclusa una collisione e potrebbero essersi verificati detriti radioattivi.

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Cosmos 954 Russia

Uno degli incidenti più noti riguardava il rientro non pianificato nell'atmosfera terrestre del satellite Cosmos 954, il 24 gennaio 1978. In parte, questo era dovuto al fatto che, a differenza degli altri rientri, il reattore e la radioattività rientrarono sulla terra, non sull'oceano. Poco dopo il lancio del Cosmos 954, divenne chiaro per i funzionari statunitensi che il satellite non aveva raggiunto un'orbita stabile e, in effetti, l'orbita era in decadenza - veloce. Una volta noto che si trattava di un satellite Cosmos e, di conseguenza, a bordo c'era un reattore nucleare, gli Stati Uniti entrarono in stato di allerta, rintracciando il satellite e cercando di calcolare quando e dove sarebbe rientrato nell'atmosfera terrestre e in crash (il il reattore stesso era troppo grande per bruciare completamente al rientro ed era sicuro di colpire la Terra). Quando il satellite è finalmente sceso, lo ha fatto nei territori del Canada nord-occidentali scarsamente popolati. Il materiale radioattivo è stato distribuito su 124.000 chilometri quadrati (4.766 miglia quadrate), la maggior parte dei quali è stata recuperata da una squadra speciale e segreta di risposta alle emergenze radioattive degli Stati Uniti. Tuttavia, è possibile che il nucleo del reattore stesso sia ancora sepolto in profondità sotto il permafrost artico e resti radioattivo fino a questa data. Se il satellite avesse fatto un'ulteriore orbita, sarebbe rientrato da qualche parte sulla popolata costa orientale degli Stati Uniti.

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Lunokhod Mission 1A Russia

Sconosciuto a molti americani, l'Unione Sovietica stava tentando, in segreto, di mettere i rover senza equipaggio sulla Luna nello stesso momento in cui gli Stati Uniti e Neil Armstrong stavano atterrando e camminando sulla luna. Il programma Lunokhod era una serie di rover robotici sovietici che sarebbero atterrati sulla luna tra il 1969 e il 1977. Se non fosse stato per un incidente durante il lancio, i sovietici sarebbero stati sulla luna mesi prima che gli americani atterrassero. Il 19 febbraio 1969 furono lanciati i primi rover Lunokhod. In pochi secondi, il razzo esplose e i rover furono distrutti. A bordo i rover erano i reattori nucleari di tipo Cosmos da utilizzare per il potere. Quando il razzo esplose, la radioattività si diffuse in una vasta area della Russia.

Il 10 novembre 1970, i sovietici hanno avuto successo quando il secondo veicolo Lunokhod è atterrato sulla Luna ed è diventato il primo rover robotico telecomandato a atterrare su un altro pianeta o sulla luna. Nel 2010, l'orbita di ricognizione lunare ha preso le immagini dettagliate della superficie lunare e ha rilevato le tracce lasciate dal veicolo Lunakhod. Solo allora, quarant'anni dopo essere atterrato sulla superficie lunare, gli scienziati sono stati finalmente in grado di determinare la posizione finale del veicolo.

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Apollo 13 USA

L'eroico salvataggio degli astronauti della fallita missione lunare Apollo 13 è ben noto. Il 14 aprile 1970 (il 1970 fu sicuramente un brutto anno per il lancio di cose nello spazio), sulla via della luna, uno dei serbatoi di ossigeno esplose, danneggiando il veicolo. Gli astronauti, James A. Lovell, John L. "Jack" Swigert e Fred W. Haise hanno potuto girare la luna il 15 aprile e tornare in sicurezza sulla Terra il 17 aprile, grazie ai loro sforzi eroici e agli ingegneri e gli scienziati tornano sulla Terra.

Il ritorno sulla Terra, tuttavia, non era inteso per avere luogo con il modulo Lunar che ancora stava fissando il generatore termoelettrico del radioisotopo SNAP 27 (RTG). Questo è stato progettato per essere lasciato sulla superficie lunare per condurre esperimenti scientifici in corso. Dato che il modulo Lunar non è mai atterrato sulla Luna, lo SNAP 27 e il suo RTG radioattivo sono tornati sulla Terra insieme agli astronauti dell'Apollo 13.

Il modulo lunare bruciò nell'atmosfera terrestre il 17 aprile 1970. Era diretto nella direzione dell'Oceano Pacifico vicino alla Fossa di Tonga (una valle oceanica profonda 5 miglia) per minimizzare la potenziale esposizione alla radioattività. Come è stato progettato per farlo, l'RTG ei suoi 3,9 chilogrammi di biossido di plutonio radioattivo sono sopravvissuti al rientro e sono precipitati nella Fossa di Tonga. Lì rimarrà radioattivo per i prossimi 2.000 anni. Successivi test dell'acqua hanno dimostrato che l'RTG non sta perdendo radioattività nell'oceano.

Un beneficio inaspettato della missione Apollo 13 è stata la sopravvivenza, in una condizione intatta, dell'RTG. Le alte velocità di rientro di Apollo 13 RTG sono state esposte per dimostrare che il design è robusto e altamente sicuro.