Ядерные бомбы на орбите: найден способ обнаружить секретные заряды в космосе

Арег Данагулян, физик из Массачусетского технологического института, предложил оригинальный способ, как обнаружить ядерные заряды на борту спутников. Вместо того чтобы сканировать орбитальные аппараты активным излучением, ядерщик предлагает использовать естественную радиацию пояса Ван Аллена. С научной точки зрения новый метод очень даже рабочий, но вот согласятся ли на него космические державы, в первую очередь Россия или США?

Предъявите… радиацию!

Формально Договор о космосе 1967 года запрещает выводить на орбиту ядерное оружие. Но как это проконтролировать, документ вообще не говорит. Естественно, никто не может проверить, что именно находится внутри того или иного космического аппарата.
Десятилетиями данное упущение считалось незначительным, но сегодня орбита превратилась в критически важную инфраструктуру. Связь, системы предупреждения о ракетных атаках, навигация, погодные данные, широкополосный интернет и тысячи других сервисов зависят от работоспособности спутников.

По последним данным, сейчас на орбите насчитывается около 15 900 действующих спутников, а общее количество отслеживаемых объектов превышает 45 700. Только группировка Starlink насчитывает примерно 10 000 аппаратов, а сеть Amazon Kuiper приближается к 400 при планах расширения до 3200. Китай тоже не спит и обещает в скором времени догнать Америку по количеству аппаратов.

В 1962 года США произвели ядерный взрыв (Starfish Prime) на высоте около 400 километров над Тихим океаном. В результате образовавшийся искусственный радиационный пояс вывел из строя несколько первых спутников. Сегодня аналогичный инцидент может уничтожить тысячи аппаратов одновременно, особенно те, у которых не защиты от интенсивного облучения.



Американские эксперты говорят: военная мощь США во многом опирается на космические возможности. Россия же, в свою очередь, ищет способы обнулить это преимущество. Самый простой и красивый способ — взорвать небольшое ядерное устройство в космосе. Таким образом, одномоментно будет уничтожено множество спутников, включая аппараты спутникового интернета.

В 2024 году высокопоставленный сотрудник Пентагона Випин Наранг заявил, что Россия разрабатывает спутник для размещения на орбите ядерного оружия. Москва эти обвинения отвергла. Однако факт остается фактом: российский аппарат «Космос-2553» был выведен в феврале 2022 года на необычную орбиту высотой около 2000 километров. То есть точно в центр внутреннего радиационного пояса Ван Аллена.

Алмазы, нейтроны и кубсаты

Идея Данагуляна основана именно на свойствах этого пояса. Магнитное поле Земли удерживает там высокоэнергетические протоны и электроны. Если на борту подозрительного спутника находится термоядерное устройство с урановым кожухом, эти протоны будут сталкиваться с ядрами тяжелых атомов. В результате начинается процесс, называемый расщеплением, при котором из материала вылетают нейтроны. Обнаружение таких нейтронов может стать прямым признаком наличия необычно большого количества урана, а значит — вероятного ядерного заряда.

Сам спутник-инспектор планируется миниатюрным, примерно размером с 9U CubeSat. Его оснастят двумя квадратными панелями детекторов по 30 сантиметров каждая. В основе системы — пиксельные сенсоры и алмазные слои.


— пояснил Данагулян.

Главная техническая трудность — отличить сигнал от искомого источника от космического «шума». Нейтроны постоянно отражаются от земной атмосферы, поэтому система должна точно определять направление их прихода. Предложенная модель использует камеры рассеяния нейтронов с двумя плоскостями детекторов, что позволяет восстановить траекторию частицы.



Однако расчеты показывают, что эффективность сильно зависит от расстояния. С расстояния около четырех километров один кубсат сможет обнаружить гипотетическое оружие примерно за неделю наблюдений. Группа из 10 инспекторов сократит это время до 15 часов. А с одного километра обнаружение возможно за один часовой пролет.

Цена орбитальной проверки

Но главные сложности нового метода прячут вовсе не в области физики. Чтобы проверить спутник, необходимо подвести инспектор на расстояние в несколько километров, а в идеале еще ближе. Преследование чужого космического аппарата на орбите — это однозначно враждебное действие. В последние годы уже фиксировались опасные сближения американских, российских и китайских спутников.

Внедрение регулярных ядерных инспекций способно привести к непредсказуемой эскалации, даже если цели проверки сугубо технические.
Кроме того, существует проблема экранирования. Защитный слой на корпусе спутника может ослабить нейтронный сигнал до неузнаваемости. Некоторые тяжелые неядерные материалы, например, свинец или вольфрам, также способны испускать нейтроны при облучении, что создает ложные срабатывания.



В своей модели Данагулян учитывал конкретную конструкцию оружия и массу урана без дополнительной защиты. Однако реальные параметры секретных боезарядов засекречены и могут существенно меняться, что вносит неопределенность в любые прогнозы.
Тем не менее работа, опубликованная в журнале Nature, показывает, что такая проверка вполне себе возможна.


— Данагулян.

Однако главный вопрос остается открытым: готовы ли космические державы открыть свои секреты? Без согласия орбитальная ядерная инспекция навсегда останется красивой, но нереализуемой гипотезой.