История на наблюденията на изкуствени спътници на Земята (ИСЗ) в Стара Загора
На 4 октомври 1957 година е изстрелян Първият изкуствен спътник на Земята. Започва космическата ера в историята на Човечеството. Следват още стартове на ракети, възниква необходимост от изследване на движението на спътниците, еволюцията на техните орбити, промяната в блясъка им. Нужни са редовни наблюдения на движенията на изкуствените спътници на Земята (ИСЗ), а за реализирането на тази цел са необходими обучени наблюдатели. Така закономерно възниква нуждата от институции, занимаващи се с такава дейност.
Този процес не подминава и България. По инициатива на българския астроном академик Никола Бонев (роден и израстнал ва Стара Загора) – ръководител на катедра Астрономия при СУ, който тогава е и председател на Българското астронавтическо дружество през периода 1958 – 1959 г. се създават три наблюдателни станции – в София, Стара Загора и Варна. Техните съответни номера са 1101 – София, 1102 – Стара Загора, 1103 – Варна. По-късно, тези станции преминават в Централната лаборатория по висша геодезия (ЦЛВГ) при БАН, чиято наблюдателна база е разположена в Плана планина (1101), Народната астрономическа обсерватория „Ю. Гагарин” (НАО), Стара Загора с наблюдателна станция разположена в Старозагорските минерални бани, Област Стара Загора (1102) и Народната астрономическа обсерватория и планетариум „Н. Коперник” (НАОП), Варна с наблюдателна база в с. Аврен, Област Варна (1103).
Първоначално наблюденията се провеждат по метода на визуалните баражи на ИСЗ с помощта на наблюдателни тръби АТ-1 и ТЗК, като точното време е отчитано с морски хронометри. Впоследствие, са закупени кинофототеодолити на Фирмата „Аскания”и специализирани служби за „Точно време”, което позволява да бъдат проведени високоточни наблюдения на ИСЗ с проследяване и на самите спътници. Ефемеридите за наблюдаваните спътници се получават от Астросъвета при АН на СССР, а резултатите от наблюденията се изпращат също там и в Астрономическата обсерватория в Звенигород, Русия. През периода 1979 – 1980 г. от СССР в България са доставени две автоматизирани фотографски камери АФУ – 75 (Автоматическая Фотографическая Камера; D = 210 мм, F = 736 мм) – едната за ЦЛВГ, БАН а другата – за НАО, Стара Загора. Наблюденията на ИСЗ в НАОП, Варна постепенно отпадат от списъка на научните наблюдения, поради невъзможност да се оборудва наблюдателната станция със следващо поколение астрономически уреди за наблюдения на ИСЗ.
За нуждите за космическото приборостроене през 1982 е създадено Научно производствено предприятие (НПП) “Космос” към Централната лаборатория за космически изследвания (ЦЛКИ) – БАН. През 1984 – 1986 год. в НПП „Космос”, БАН съвместно с ЛИТМО – Ленинград (дн. Санкт Петербург, Русия) е разработен лазерен далекомер УЛИС-630 за наблюдение на изкуствени спътници на Земята. Изработени са три апарата, инсталирани в Централната Лаборатория по Висша геодезия, БАН, Астрономическата обсерватория на Държавния университет на Латвия и Астрономическата обсерватория в Звенигород край Москва. През 1981 г. в Стара Загора с домакинството на Народна астрономическа обсерватория и планетариум „Юрий Гагарин” е организирана и проведена Международната конференция за оптични наблюдения на ИСЗ в рамките на Международната организация “Интеркосмос”, Секция 6 с участието на повече от 270 учени от 14 страни.
Визуалните, фотографски и лазерни наблюдения на ИСЗ в България продължават до 2002 г., когато постепенно те престават да бъдат извършвани поради липса на финансиране и преминаване на световните наблюдателни центрове за наблюдения на ИСЗ на по-високо технологично ниво.
И малко продължение на темата в наши дни… Орбиталните космически отпадъци – проблем №1 за космическите полети и Човечеството
Космическите отпадъци са ансамбъл от тела с различни размери, получен в резултат от дейността на човека в околоземното космическо пространство. Това количество изкуствени тела на низки околоземни орбити се увеличава непрекъснато вече повече от 60 години. Това могат да бъдат отработени степени на ракети-носители, изкуствени спътници на Земята извън своя ресурс на действие, отломки от спътници, които са получени при случайни сблъсъци. Размера на космическите отпадъци може да бъде от няколко милиметра до няколко десетки метра, но най-често това са малки метални стружки и късчета боя. Макар и малки по размери, такива отпадъци се движат със скорост 27 000 км/ч и притежават кинетична енергия, способна да нанесе огромни поражения върху работещите космически апарати. Днес е обичайна практика, да се полагат огромни усилия за да се преодолеят повредите, предизвикани от сблъсъците на космическите кораби и апарати с тези частици.
Един от най-големите проблеми свързан с космическите отпадъци е това, че те нарастват в геометрична прогресия. Тази тенденция, заедно с увеличаването на броя на космическите държави правят орбиталните сблъсъци с отпадъците изключително опасно явление, с непредсказуема перспектива за човека.
Необходимостта от решаването на този проблем преминава през:
– създаване на система за откриване и проследяване на космическите отпадъци, изчисляване на тяхната орбитална еволюция и определяне на зоните с опасна концентрация;
– конструиране на космически системи за физическо преместване на отпадъците с възможност за събиране и транспортиране в плътните слоеве на атмосферата или на повърхността на Земята, където да бъдат унищожени;
– създаване на нови космически технологии за полети в околоземното космическо пространство, които имат ниски генерации на технологични отпадъци и възможности за самоунищожение при отработване на ресурса чрез изгаряне в плътните слоеве на земната атмосфера.
Учените от ИКИТ – БАН още през 2014 г. се включиха в решаването на този проблем със създаване на сравнително евтина наземна апаратура за наблюдения и проследяване на космическите отпадъци, намиращи се на ниски орбити. Същата предвижда наблюдения на трекове на космически отпадъци, определяне на техните актуални координати и орбитални елементи, създаване на каталози и проследяване на орбиталната им еволюция. В кооперация с други изследователски трупи от Франция, Германия и Русия ще бъде възможно да се определят зоните с опасна плътност на космическите отпадъци около Земята. Което може да послужи на държавите имащи намерение да изстрелват космически апарати в бъдеще да правят планиране на бъдещите космически стартове и избор на оптимални спътникови орбити.
Доц.д-р Алексей Стоев