«Фізику не підробиш». Як учений зі США пропонує знайти російську ядерну зброю в космосі

Підозрілий російський супутник кружляє над Землею з 2022 року, але дотепер не можна було сказати напевне, чи містить він ядерні компоненти. Фізик з MIT знайшов цікаве рішення.

Орбіта, яку всі оминають

Договір про космос 1967 року забороняє виводити на орбіту ядерну зброю або встановлювати її на небесних тілах. Цей документ зобов’язалися виконувати 118 країн, зокрема США, Китай та Росія. Проте сьогодні Захід відкрито підозрює Москву в намірах обійти заборону — і небезпідставно.

На початку лютого 2022 року, за кілька тижнів до повномасштабного вторгнення в Україну, Росія запустила з космодрому Плесецьк апарат Космос-2553. Той осів на ізольованій орбіті заввишки близько 2000 км, у зоні високої радіації. Міноборони РФ назвало свій супутник «технологічним космічним апаратом» для випробування приладів під впливом радіації та важких заряджених частинок. Але у США росіянам не повірили.

«Супутник [Космос-2553] перебуває в регіоні, який не використовує жоден інший космічний апарат — уже це було незвично», — казала у травні 2024 року Меллорі Стюарт із Держдепартаменту США. За її словами, радіація там вища, ніж на звичайних низьких орбітах, але недостатня для прискорених випробувань електроніки, якими Росія пояснює призначення апарата.

За підозрами американської розвідки, Космос-2553 — це платформа для відпрацювання технологій, яка не є зброєю сама по собі, але випробовує компоненти ядерної протисупутникової зброї. Якщо такий заряд, у разі його розгортання, здетонує, то знищить більшість апаратів на низькій навколоземній орбіті. Серед них є й супутники Starlink, якими користується українське військо.

Нині Космос-2553, найімовірніше, мертвий. Торік агентство Reuters із посиланням на радари компанії LeoLabs повідомило, що супутник вийшов з ладу та безконтрольно обертається: перші аномалії зафіксували ще в листопаді 2024 року, а в грудні LeoLabs підвищила оцінку до «високої впевненості». Але списувати загрозу зарано, адже сам апарат нікуди не подівся — сервіси стеження досі фіксують його на орбіті.

Ба більше, у 2024 році Вашингтону повідомили, що Росія може розробляти новий супутник, призначений для виведення ядерної зброї на орбіту.

«У разі детонації ця протисупутникова зброя потенційно може знищити цілу орбіту апаратів, критично важливих не лише для США, а й для всього світу», — сказав тодішній в.о. помічника міністра оборони США з космічної політики Віпін Наранг.

Як спіймати Москву на гарячому

З’ясувати, чим заповнений російський супутник на орбіті, донедавна було вкрай складно. Договір про космос не має механізму перевірки, а способів переконатися, що апарат не несе ядерний заряд, досі не пропонували навіть у відкритій рецензованій літературі.

Закрити цю прогалину вирішив професор Массачусетського технологічного інституту (MIT) Арег Данагулян. 8 липня журнал Nature опублікував його дослідження про те, як обчислити ядерний заряд на борту чужого супутника.

«Розвіддані можна підробити — але фізику не підробиш», — каже вчений.

Як це працює? Ідея Данагуляна спирається на процес розщеплення (спалації). Внутрішній пояс Ван Аллена — та сама радіаційна зона, де висить Космос-2553, — насичений високоенергетичними протонами. Якщо такий протон влучить в атом урану чи плутонію (ці елементи задіюються в ядерній зброї), то виб'є цілу зливу нейтронів, близько 40 частинок. Звичайні супутники без ядерної начинки стільки нейтронів не випромінюють.

«Навіщо [росіянам] розміщувати супутник на [радіоактивній] орбіті? Бо це місце чи не найкраще підходить для утримання електронів у разі підриву термоядерної зброї», — цитує пояснення Арега Данагуляна MIT News.

Ловити частинки має невеликий супутник-інспектор формату 9U CubeSat — розміром із взуттєву коробку. Фізик пропонує оснастити його двома панелями сенсорів-сцинтиляторів, затиснутими між детекторами із синтетичного алмазу. Алмаз відсіє протони й електрони, а подвійна панель визначить, звідки прилетів нейтрон — від підозрілого об'єкта чи з природного фону.

За розрахунками Данагуляна, якщо інспектор тиждень покружляє в межах 4 кілометрів від цілі, то виявить ядерний заряд із точністю 99%. А кілька сенсорів або зближення до 1000 метрів взагалі стиснуть перевірку до години.

Сам фізик підкреслює: поки що це лише обґрунтування концепції, яке доводить, що всі потрібні для пошуку ядерних слідів технології вже існують. Водночас Данагулян сподівається, що його задум підхоплять національні лабораторії, а космічні держави з часом запустять флот супутників-інспекторів.

«Це може прозвучати нескромно, але я вважаю, що таке завдання майже настільки ж важливе, як створення Starlink, — каже Данагулян в коментарі Science Daily. На його думку, без цього безпеки в космосі не досягти.