Исследование экологических и социальных последствий аварий при падении космических аппаратов

На 76 с., 10 рисунков, 3 таблицы, 3 приложения

Ключевые слова: HAZID, техносферная безопасность, экологическая безопасность, образовательная программа, аварии при запусках космических аппаратов, космические аппараты, анализ рисков

Актуальность темы обусловлена стремительным развитием космической отрасли и ростом числа запусков искусственных спутников, пилотируемых миссий и других космических аппаратов. C 2020 по 2024 год число орбитальных запусков выросло с 116 до 259 (более чем на 120%). Однако это сопровождается ростом экологических и социальных рисков. Один запуск на керосине выбрасывает до 300 тонн CO2 а ежегодно в стратосферу попадает около 1000 тонн сажи, что может повысить её температуру на 1,5 С и разрушать озоновый слой. Падение ступеней и спутников загрязняет среду и угрожает людям.

Таким образом, исследование последствий аварий космических аппаратов является не только научно значимым, но и практически важным направлением в контексте глобальной безопасности и устойчивости экосистем.

Объектом исследования является деятельность по запускам космических аппаратов (ракет-носителей, спутников, космических станций и т. д.). Предметом исследования является риск возникновения чрезвычайной ситуации.

Цель работы исследовать экологические и социальные последствия падения космических аппаратов, выявить основные риски, а также предложить меры по их снижению.

Задачи, которые выполнены в ходе работы:

1. Провести обзор и классификацию основных типов космических аварий, выявить и систематизировать причины их возникновения на основе анализа исторических данных и технических отчетов.

2. Выполнить сравнительный анализ различных видов космического топлива с точки зрения их экологической опасности и риска при аварийном падении, определить наиболее и наименее опасные компоненты.

3. Изучить действующее законодательство в области экологической безопасности, связанное с запуском и падением космических аппаратов, дать критическую оценку и предложить рекомендации по совершенствованию нормативной базы для минимизации экологических и социальных рисков.

Для достижения данных результатов в выпускной квалификационной работе были использованы следующие методы исследования:

анализ документальных источников проведено изучение нормативно-правовой базы в области космической деятельности, включая международные соглашения, федеральные законы и технические регламенты, регламентирующие безопасность космических запусков и обращение с отходами;

анализ конкретных ситуаций рассмотрены реальные инциденты, связанные с падением космических аппаратов. Проведён анализ характера ущерба, меры реагирования со стороны государства и общественная реакция;

экологическая экспертиза и моделирование последствий – использованы данные экологических исследований и климатических моделей, демонстрирующие влияние не сгоревшего топлива и других вредных веществ на атмосферу, почву и биосферу в целом;

социологические методы – изучены мнения экспертов и общественности по вопросам безопасности запусков и падений космических объектов, проанализированы публикации и отчёты, отражающие социальную оценку риска;

сравнительный анализ – проведено сопоставление подходов различных стран к минимизации последствий аварий, включая практики утилизации, создание «зелёных» ракетных технологий и организационные меры по защите населения.

На основании проведенных исследований было принято решение сформулировать ряд практических и теоретических рекомендаций, направленных на минимизацию негативных экологических и социальных последствий аварий при падении космических аппаратов.

Введение ................................................................................................................. 12

Глава 1. Анализ данных по запускам спутников и падении ракет .................. 15

1.1. Статистика запусков спутников/ракет на орбиту ....................................... 15

1.2. Основные причины аварий при запусках .................................................... 22

Глава 2. Характеристика разновидностей ракетного топлива и их влияние на

окружающую среду ..................................................................................... 27

2.1. Ракетное топливо ............................................................................................ 27

2.2. Твердое топливо ............................................................................................. 29

2.3. Жидкое топливо ............................................................................................. 30

2.4. Гибридное топливо ........................................................................................ 32

2.5. Сравнительный анализ твердого, жидкого и гибридного топлив ............. 33

Глава 3. Оценка последствий падения ракеты/спутника при неудачном запуске..... 38

3.1. Экологические последствия аварийного падения ракеты ......................... 38

3.2. Социально-экономические последствия аварийного падения ракет ........ 47

3.3. Существующие меры по ликвидации загрязнений .................................... 53

3.4. Рекомендации по снижению экологических последствий при падении/запуску ракет ................................................................................ 61

Заключение ............................................................................................................ 67

Список использованных источников .................................................................. 70

Приложение 1 ........................................................................................................ 77

Приложение 2 ........................................................................................................ 78

Приложение 3 ........................................................................................................ 80

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Gunter s Space Page. Launch Log 2024 [Электронный ресурс] – URL: (дата обращения: 07.04.2025).

2. Space debris by the numbers [Электронный ресурс] // European Space Agency (ESA). – URL: (дата обращения: 07.04.2025).

3. Роскосмос. Раздел Пуски [Электронный ресурс] // Официальный сайткомпании Роскосмос. – URL:/ (дата обращения: 12.11.2024).

4. Роскосмос. Раздел Пуски. Запуск автоматической межпланетной станции «Луна-25» [Электронный ресурс] // Официальный сайт компании Роскосмос. – URL: (дата обращения: 12.11.2024).

5. Роскосмос. Раздел Пуски. Запуск космического аппарата «Электро-Л» № 4 [Электронный ресурс] // Официальный сайт компании Роскосмос. – URL: / (дата обращения: 12.11.2024).

6. Роскосмос. Раздел Пуски. Запуск космического аппарата «Гагаринец» [Электронный ресурс] // Официальный сайт компании Роскосмос. – URL:(дата обращения: 12.11.2024).

7. Artemis I Mission Overview [Электронный ресурс] // NASA: официальный сайт. – URL: (дата обращения: 12.11.2024).

8. Mann A. China's Chang'e 5 mission: Sampling the lunar surface [Электронный ресурс] // Space.com. – URL:(дата обращения: 12. 11. 2024)

всего 51 источник