Детальная информация

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 °C 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. Перечень используемых информационных технологий, в том числе программное обеспечение, облачные сервисы, базы данных и прочие сквозные цифровые технологии: официальный интернет-портал правовой информации (pravo.gov.ru), электронная библиотека СПбПУ (elib.spbstu.ru), научная электронная библиотека (www.elibrary.ru), электронная библиотека Кембриджского университета (https://cudl.lib.cam.ac.uk/), архив публикаций «Политехнический молодежный журнал» МГТУ им. Н.Э. Баумана (https://ptsj.bmstu.ru/issues/), научная электронная библиотека «КиберЛенинка» (https://cyberleninka.ru/), архив публикаций Издательства Самарского государственного аэрокосмического университета (https://ssau.ru/info/struct/otd/common/edit/lit), электронный портал «Большая российская энциклопедия» (https://bigenc.ru/), электронная библиотека МГТУ им. М.Э. Баумана (https://library.bmstu.ru/), электронный портал академического издания Kluwer (https://kluwerlawonline.com/), официальный сайт Управления Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека по Республике Алтай (https://04.rospotrebnadzor.ru/).

The relevance of this research stems from the rapid development of the space industry and the increasing number of launches of artificial satellites, crewed missions, and other spacecraft. Between 2020 and 2024, the number of orbital launches rose from 116 to 259—an increase of over 120%. However, this expansion is accompanied by growing environmental and social risks. A single kerosene-fueled launch can emit up to 300 tons of CO₂, and approximately 1,000 tons of black carbon are released into the stratosphere annually, potentially increasing its temperature by 1.5 °C and contributing to ozone layer depletion. The fall of rocket stages and satellites leads to environmental contamination and poses risks to human safety. Therefore, the investigation of the consequences of spacecraft accidents is not only of scientific importance but also of practical significance in the context of global security and the sustainability of ecosystems. The object of the study is the activity of launching spacecraft (launch vehicles, satellites, space stations, etc.). The subject of the study is the risk of an emergency. The subject of the study is the risk of emergency situations. The goal of the work is to examine the environmental and social consequences of spacecraft crashes, identify key risks, and propose measures to mitigate them. Tasks that were completed during the work: 1. Conduct a review and classification of the main types of space accidents, identify and systematize the causes of their occurrence based on the analysis of historical data and technical reports. 2. Perform a comparative analysis of different types of rocket propellants in terms of their environmental hazards and risks in case of emergency landing, determining the most and least hazardous components. 3. Study the existing legislation on environmental safety related to the launch and fall of spacecraft, provide a critical assessment, and propose recommendations for improving the regulatory framework to minimize environmental and social risks. To achieve the objectives of this study, the following research methods were employed: – document analysis – a review of legal and regulatory frameworks governing space activities, including international agreements, federal laws, and technical standards related to launch safety and waste management; – case analysis – the examination of actual incidents involving spacecraft crashes, with an assessment of damage, state response measures, and public reaction; – environmental impact assessment and consequence modeling – the use of environmental data and climate models to assess the influence of unburned fuel and other harmful substances on the atmosphere, soil, and biosphere; – sociological methods – analysis of expert and public opinions regarding the safety of space launches and crashes, including media publications and reports reflecting social perceptions of risk; – comparative analysis – comparison of approaches used in different countries to minimize the consequences of accidents, including waste disposal practices, development of «green» rocket technologies, and organizational measures for protecting the population. Based on the conducted research, a set of practical and theoretical recommendations was developed to minimize the negative environmental and social consequences of spacecraft crash accidents. The following information technologies were employed in the course of the research: the official legal information portal of the Russian Federation (pravo.gov.ru); the electronic library of Peter the Great St. Petersburg Polytechnic University (elib.spbstu.ru); the Scientific Electronic Library (www.elibrary.ru); the Cambridge University Digital Library (https://cudl.lib.cam.ac.uk/); the publication archive of the Polytechnic Youth Journal of Bauman Moscow State Technical University (https://ptsj.bmstu.ru/issues/); the scientific electronic library CyberLeninka (https://cyberleninka.ru/); the publication archive of the Samara State Aerospace University Publishing House (https://ssau.ru/info/struct/otd/common/edit/lit); the electronic portal of the Great Russian Encyclopedia(https://bigenc.ru/); the electronic library of Bauman Moscow State Technical University (https://library.bmstu.ru/); the academic publication portal Kluwer Law Online (https://kluwerlawonline.com/); and the official website of the Office of the Federal Service for Surveillance on Consumer Rights Protection and Human Wellbeing in the Altai Republic (https://04.rospotrebnadzor.ru/).