Пентагон уже несколько десятилетий разрабатывает программу защиты своих космических аппаратов. Многие военные спутники были переведены на высокие орбиты, считающиеся относительно безопасными в случае ядерного взрыва. На некоторые спутники установили специальные экраны, защищающие электронику от радиации; по сути, это Фарадеевы клетки - замкнутые металлические оболочки, не пропускающие внутрь внешнее электромагнитное поле. (Обычно чувствительные элементы спутника окружают оболочкой из алюминия толщиной от 1 мм до 1 см.)
Согласно некоторым оценкам, усиление спутника специальными экранирующими панелями и создание защищенных узлов системы, а также выведение на орбиту дополнительной массы повышает его общую стоимость на 20-50%. Электронные компоненты, способные выдержать повышение радиационного уровня в 100 раз без ущерба для работоспособности, имеют рабочую полосу частот в 10 раз меньше, чем выпускаемые сейчас, что может на порядок увеличить расходы на эксплуатацию.
Денис Пападопулос считает, что серьезной проблемой, возникающей при высотном ядерном взрыве, является то, что диэлектриками накапливается заряд, возникающий из-за обстрела спутника быстрыми электронами с энергией порядка 1 МэВ. Высокоэнергичные электроны проникают сквозь корпус или защитный кожух спутника и, тормозясь, застревают в полупроводниковых электронных элементах и солнечных батареях. Присутствие «чужаков» создает разность потенциалов там, где ее быть не должно, что ведет к разрядке аккумуляторов и возникновению нежелательных токов, приводящих к разрушению системы. При этом, если толщина защитного экрана превышает 1 см, объясняет Денис Пападопулос, то ее эффективность снижается, поскольку в этом случае столкновение с высокоэнергичной частицей провоцирует интенсивное электромагнитное тормозное излучение (т. е. излучение, возникающее при резком уменьшении скорости заряженной частицы, вызванном столкновением с другим телом).
Ларри Лонгден (Larry Longden) из компании Maxwell Technologies, производящей защиту для искусственных спутников, утверждает, что на спутнике можно установить датчик, регистрирующий уровень радиации. При превышении допустимого предела сигналом с Земли можно будет выключить бортовой компьютер и подождать, пока снизится фон радиации.
|