В Nature Astronomy опубликована работа, где предложен способ технической проверки спутников на наличие термоядерной боеголовки. О статье сообщил SpaceNews. Исследование частично финансировалось Национальным управлением ядерной безопасности США и, по данным издания, стало первой рецензируемой научной публикацией с конкретной методикой поиска орбитальных боеголовок.
Проблема связана с Договором о космосе 1967 года. Документ ратифицировали 118 государств ООН, он запрещает размещать на орбите ядерное оружие и другие виды оружия массового уничтожения. При этом действующие спутники не умеют надежно проверять, несет ли другой аппарат такую нагрузку. В 2024 году американская разведка заявляла, что российский спутник Космос-2553 в радиационно насыщенной области мог быть испытательной платформой для потенциального орбитального противоспутникового ядерного оружия. Россия это отрицала.
Автор новой работы, физик-ядерщик и специалист по нераспространению из MIT Арег Данагулян, предлагает использовать среду внутреннего радиационного пояса Ван Аллена. Эта зона проходит примерно на высоте около 2000 км, в верхней части низкой околоземной орбиты. Захваченные магнитным полем Земли энергичные протоны могут вызывать скалывание ядер в делящемся материале. В результате возникают частицы, включая нейтроны, которые можно попытаться обнаружить с близкого пролета.
В модели Данагуляна инспекцию выполняет спутник формата 9U CubeSat с нейтронным детектором. Конструкция включает пластиковый нейтронный сцинтиллятор и детектор на монокристаллическом алмазе, который помогает отсекать ложные сигналы от фонового излучения. По расчетам, аппарат на расстоянии 4 км от спутника типа Космос-2553, сделанного из алюминия и водородсодержащих материалов, мог бы подтвердить термоядерную сигнатуру примерно за неделю наблюдений. Группа из примерно десяти инспекторов сократила бы окно до 15 часов, а сближение до 1 км, до часа.
Опрошенные SpaceNews эксперты считают идею полезной прежде всего как часть согласованного режима проверки договора. Томас Гонсалес Робертс из Georgia Institute of Technology отметил, что исследование задает исходные параметры для обсуждения орбитальной механики и техники обнаружения. Но близкие инспекции чужих спутников могут восприниматься как угроза, если они не согласованы заранее.
Есть и технические ограничения. Изобел Портеус из Council for Strategic Risks подчеркнула, что метод относится к одному орбитальному режиму и не решает всю задачу обнаружения в космосе. Рецензент работы, физик-ядерщик Анджела Ди Фульвио, назвала следующий этап очевидным: моделирование нужно проверять и валидировать экспериментально. Сам Данагулян также говорит, что работа показывает научную реализуемость, но инженерно задача остается трудной. Он рассчитывает на сотрудничество с национальными лабораториями для создания и испытаний миниатюрного прибора.
Отдельный вопрос, как отличить ядерную боеголовку от некоторых видов ядерной энергетики или двигательных установок. По словам Данагуляна, работающий реактор проще распознать из-за большого тепловыделения, но неработающий реактор может быть сложнее отличить от оружейной нагрузки. Исследовательская группа сейчас работает над этим пробелом.
