Снова неуправляемо падает крупный ИСЗ

[Dem]

Если не срабатывает - то туда же куда и третья ступень, эта акватория публично объявляется.
А если в противоположном выдаст - то немного раньше. Но не сильно.

[arezn99]

Выброс рутения-106 в атмосферу связали со сгоревшим спутником
Выброс рутения-106 в атмосферу мог произойти из-за сгоревшего в ней спутника, заявила расследовавшая инцидент комиссия. В ноябре Росгидромет сообщил, что загрязнение начало распространяться из Челябинской области

Подробнее на РБК:
https://www.rbc.ru/society/08/12/2017/5a2a49d09a79478f4508f2e3?from=newsfeed

[T^Im]

Выброс рутения-106 в атмосферу связали со сгоревшим спутником

Это вывод официальной комиссии Росатома http://www.interfax.ru/russia/591008
Но что-то мне подсказывает, что это неуклюжая попытка Росатома "отмазаться". Предположительно, логика комиссии могла быть такой: "это теоретически мог быть спутник, а раз у нас официальных утечек не было - то значит это наверняка был спутник".
Могу и ошибаться (официального текста заключения комиссии пока нет), но на такие мысли наталкивает один существенный нюанс - замалчивается какой конкретно спутник сгорел над южным Уралом (поэтому возникают сомнения в существовании конкретных фактов, указывающих на спутник).

Согласно моделированию французов , загрязнение должно было произойти в последнюю неделю сентября:

The release, accidental with regard to the quantity released, would have occurred during the last week of September 2017.

Росгидромет:

С 25 сентября до 1 октября превышение суммарной бета-активности в пробах радиоактивных аэрозолей и выпадений фиксировали все посты, расположенные в Южном Урале.

Можно ли как то посмотреть список уже упавших спутников?
Интересует период времени 15-27 сентября (дата загрязнения скорее всего между 23 и 25 сентября), при этом наклон орбиты спутника к экватору обязан быть не менее 50 градусов (скорее всего даже не менее 57-60 градусов).

[Ultima Thulean]

Загадочный спутник сгорел прям-таки над Маяком, или что там у Росатома на Урале

[T^Im]

Пошерстил интернет.

список сошедших спутников:
http://www.aerospace.org/cords/reentry-predictions/upcoming-reentries-2-2/

Iridium 30   September 28, 2017
Iridium 77   September 22, 2017
SL-04 Rocket Body   September 16, 2017 (sighting)
Falcon 9 Rocket Body   September 16, 2017
Breeze-M Debris (Tank)   September 16, 2017
Minotaur Debris   September 15, 2017

По времени и месту неплохо подходит Iridium 77 (других подходящих кандидатов не вижу). http://www.aerospace.org/cords/reentry-predictions/upcoming-reentries-2-2/iridium-77/

Predicted Reentry Time:   22 SEP 2017 05:19 UTC ± 1 hour

Вопрос: мог ли на Иридиуме откуда то взяться рутений?

Это, конечно, километров на 500 восточнее челябинска, но если воздушные массы двигались с востока на запад (как рисует нам французское моделирование), то радиоактивные осадки и должны начать выпадать западнее места сгорания спутника и сразу на большой территории (см. Росгидромет).

[Грехов Михаил]

Да не.... бред какой-то развели. В спутнике - рутений.... откуда? 

[T^Im]

Небольшая плутониевая батарейка, к примеру.
Насколько я понимаю, массы иридия (оговорился) рутения там относительно небольшие.

[Ultima Thulean]

Небольшая плутониевая батарейка, к примеру.
Насколько я понимаю, массы иридия там относительно небольшие

А в Иридиуме реально должен быть иридий?

И причём иридий, плутоний и рутений? Если бы был реактор, то часть плутония распадалась бы на рутений. Но от РИТЭГа вроде не должно быть

ИМХО, какой-то выброс с Российской Атомной Промышленности

И нам этим дышать

[egorC]

Небольшая плутониевая батарейка, к примеру.
Насколько я понимаю, массы иридия там относительно небольшие

А в Иридиуме реально должен быть иридий?

И причём иридий, плутоний и рутений? Если бы был реактор, то часть плутония распадалась бы на рутений. Но от РИТЭГа вроде не должно быть

ИМХО, какой-то выброс с Российской Атомной Промышленности

И нам этим дышать

Видимо "Атомные" часы.

Но что это за прибор на спутнике я не представляю

Егор

[Karen]

А в Иридиуме реально должен быть иридий?

Нет, в оригинальных планах были 77 спутники. Поэтому их назвали Иридиум (иридий - элемент №77). это всё.

[T^Im]

Можно попробовать зайти с другой стороны, оценив количество радиоактивного материала. Сорри за много букв.

Согласно французам:

the quantity of Ruthenium 106 released estimated by IRSN
simulations is very important, between 100 and 300 teraBecquerels

масса радиоактивного образца через активность в беккерелях (= распадах в секунду) и период полураспада (373 дня для рутения-106) легко выводится из уравнения радиоактивного распада как

m(г) = A(Бк)*T1/2(сек)*M(г/моль)/(ln2*Na) = 200*10^12*(373*24*3600)*106/(ln(2)*6*10^23)
= 1,6 грамм.

Несмотря на маленькую ведичину, это очень много.

Рутений на спутнике мог оказаться в 2-х вариантах:
1) Если бы этот рутений-106 был вот в такой батарейке, использующей его бета распад. Тогда на момент запуска Иридиума 17 в 1998 году его бы было примерно в 2^19 =~ 500 000 раз больше, т.е. 800 кг - что, очевидно, нереально.
(В скобках отмечу, что вообще запускать в космос элементы питания на рутении-106 нерационально - период полураспада всего ~год - будут слишком быстро деградировать и обладают большой ненужной гамма активностью от получающегося после распада короткоживущего родия-106)

2) Рутений - продукт деления плутония в радиоизотопном источнике энергии на плутонии-238
выход рутения-106 в продуктах деления — 0,4%
а) это значит, что делящегося материала должно было быть более 1,6/0,4*100 = 400 г (на самом деле даже больше, т.к. за время деления часть рутения успеет распасться).
б) согласно Википедии вероятность спонтанного деления плутония-238 (без облучения нейтронами) составляет примерно 2*10-7 %
т.е. если у нас поделилось 400 г плутония, то суммарно его было более 400/(2*10-7)*100 = 200 000 тонн
Т.е. ни маленькая плутониевая батарейка типа кардиостимулятора (которую теоретически можно было бы спокойно разместить на спутнике без проблем со стороны зеленых) не способна при испарении дать такую массу рутения-106, ни даже многокилограммовый РИТЭГ.

Вывод очевиден - 1,6 грамм рутения-106 могли "родиться" только в недрах реактора.
Рекомендую еще очень толковую статью из ТрВ "Откуда мог взяться рутений-106", объясняющую почему на Маяке мог произойти выброс в атмосферу почти исключительно рутения.

Конечно, комиссия Росатома состоит из физиков-ядерщиков, а не астрономов, и про список сошедших спутников может и не знать. Но расчет выше "на пальцах" - это как раз по их специальности.
И тут уже одно из двух - либо я где то ошибся, либо Росатом нагло врет.

[T^Im]

Еще с сайта ТрВ
Вопросы и ответы про рутений-106

— Но всё же давайте рассмотрим альтернативные версии. Вот говорят, что рутений-106 мог использоваться для термоэлектрических источников в спутниках.

— Ну и что же, что мог? Но он сейчас не используется, по свидетельству проф. А. Б. Железнякова (это не самый подходящий изотоп для данных целей). А я уважаю мнение специалистов. И что-то никаких падений спутников, по данным МАГАТЭ, в этот период там не было. А фантазировать можно сколько угодно. Я не понимаю такую логику.
...
это вообще какая-то странная версия, сродни той, как свалить всё на марсиан.

Никто о таких спутниках не слышал, никому не понятно, зачем там вообще использовать именно рутений-106, и никакие спутники не падали...

Ну, уж коли это стало официальной версией, наверняка какие-то «доказательства» теперь найдут, типа царапины на асфальте от марсиан.

Как относится МАГАТЭ к падению спутников не совсем понял (это не совсем их вотчина), вероятно, имеется в виду, что они ведут учет спутников с радиоактивными источниками энергии.

В целом вывод очевиден.

[Грехов Михаил]

Никакого смысла использовать плутоний для питания спутника нет, когда рядом много халявного Солнца. Как вариант - в глубоком прошлом ставились эксперименты по ядерным ракетным двигателям. Чуть ли не реально их запускали в космос. Так вот не могло ли быть так, чтобы это какой-то прошлый спутник упал из тех лет, который сейчас классифицируется как мусор? Или то все уже давно упало?

Ну и странность в том, что вообще-то спутник сгорает на большой высоте (150-70км). И его частицы и остатки в виде сконденсировавшихся частиц из плазмы могут  далеко очень распространяться по планете с учетом всяких там течений. Наверное куда дальше шлейфа вулкана. Если Чернобыль по сути дела стоящий на Земле нафунял и в Белоруссию и в Брянскую область и на Украину, немного Швеция с Европой.... то при таком сгорании спутника наверное география должна быть на половину планеты.

Видимо "Атомные" часы.

Атомные часы на базе атомов цезия создаются. Причем не того, что радиоктивный -137, а на стабильном изотопе - 133. И его то там чудовищно мало. Так что атомные часы можно курочить голыми руками. И чуть ли не облизывать. Абсолютно безопасны.

Что-то мне кажется, что что-то темнят.

Если скажем Литвиненко отравили Полонием-210 с периодом полураспада 138 суток ( а для этого его надо получить непосредственно перед операцией), То не могут ли спецслужбы после Полония нарабатывать и выделять Рутений для аналогичных целей с целью ликвидации кого-то неугодного шибко незаметно? Достаточно угостить кофе и через время -адиос амиго.. а что-то пошло не так....и утечка. Период побольше.... и человек попросту подольше проживет...  я уж даже не знаю что и думать.... 

[T^Im]

Так вот не могло ли быть так, чтобы это какой-то прошлый спутник упал из тех лет, который сейчас классифицируется как мусор?

Это в данном случае исключено.
а) Сомневаюсь, что неучтенные РИТЕГИ могут "без скандала" сходить с орбиты.
б) В прикидках выше получается, что для образования этих 1,6 г рутения потребуются многие сотни тонн плутония против килограммов для реально летавших РИТЭГОВ.
в) Если это так, то почему не детектируются другие радиоактивные изотопы деления? Йод, стронций, цезий... Где сам оставшийся плутоний или продукт его альфа распада - уран-234 (которых в любом случае должно быть на порядки больше продуктов деления)?

Даже если кто-то когда-то очень давно и запускал рутений-106 в космос, то примерно каждый год его количество "половинилось"  - например, за 7 лет из-за распада его останется в 2^7 = 128 раз меньше - и текущие граммы в атмосфере превращаются в нереальные сотни грамм рутения-106 на старте спутника всего 7 лет назад. Никто никогда не получал его в таких количествах, а главное: зачем?

Никакого смысла использовать плутоний для питания спутника нет

Для питания всего спутника - да. Но в запасной маленькой сверхнадежной "батарейке как от кардиостимулятора" питающей а-ля "резервный БИОС" смысл есть. И МАГАТЭ не следит за каждым человеком с кардиостимулятором...

то при таком сгорании спутника наверное география должна быть на половину планеты.

Нет. Спутники сгорают довольно быстро. Сгорание конкретной небольшой радиоактивной детали произойдет еще быстрее.

Если скажем Литвиненко отравили Полонием-210 ..... с целью ликвидации кого-то неугодного шибко незаметно?

альфа излучатель полоний 210 можно экранировать чуть ли не листом бумаги - его реально очень сложно обнаружить (а через год-два - уже практически невозможно из-за маленького периода полураспада).
рутений-106 дает короткоживущий гамма излучатель родий-106 (именно его распады отлично фиксируют приборы). Поэтому "незаметно отравить" - это точно не про рутений-106 (и фонить будет годы).

[Грехов Михаил]

Для питания всего спутника - да. Но в запасной маленькой сверхнадежной "батарейке как от кардиостимулятора" питающей а-ля "резервный БИОС" смысл есть. И МАГАТЭ не следит за каждым человеком с кардиостимулятором...

Сомневаюсь, что в спутнике есть Биос. Скорее всего ПЗУ. Да и батарейку легко зарядить от СБ. Такой батарейкой может выступить ионистор. Там нет движущихся частей, дешевле.... в общем устройство вечное и на 20-30 лет хватит уж точно. Зачем использовать РИТЭГ и др - он полезен далеко от Солнца. Да и сегодня то ту же самую Юнону даже на СБ сделали. Так как КПД растет с прогрессом науки и техники.

Нет. Спутники сгорают довольно быстро. Сгорание конкретной небольшой радиоактивной детали произойдет еще быстрее.

Так "чирк" сгорания тянется на тысячи километров! А обломки будет растаскивать по Земле намного. То есть степень распространения будет существенной. А не так, что около "Маяка" все концентрируется. Вот от той-же "Колумбии" карта распространения обломков. Основная линя разлета - 500х50км.  Но до этого все еще размазывается в атмосфере. 

[T^Im]

Основная линя разлета - 500х50км.

С такими оценками согласен. Замечание касалось оценки:

при таком сгорании спутника наверное география должна быть на половину планеты.

т.к. это означало, что трек сгорания составил бы 6371*2*3,14 / 2 = 20 000 км. Это точно минимум на порядок больше реального трека сгорания и, вероятно, на несколько порядков больше трека сгорания отдельно взятого РИТЭГА/батарейки.

Зачем использовать РИТЭГ и др - он полезен далеко от Солнца.

Тем не менее они вполне себе использовались на земной орбите. Если не ошибаюсь, по окончанию эксплуатации обычно выводились на орбиту захоронения (чтобы сгорели в атмосфере/упали, только когда распадутся самые активные изотопы).
Уточню, что радиоизотопные источники электроэнергии (РИЭ) и РИТЭГи - не одно и то же (РИТЭГи - это РИЭ в которых используется преобразование тепла в электрический ток).

Такой батарейкой может выступить ионистор.  Там нет движущихся частей, дешевле.... в общем устройство вечное и на 20-30 лет хватит уж точно.

Простой вопрос: почему в кардиостимуляторы ставили РИЭ, а не ионисторы?

Сомневаюсь, что в спутнике есть Биос. Скорее всего ПЗУ. Да и батарейку легко зарядить от СБ.

Не знаю, что там у спутников с БИОСом.
Но уверен, что должны быть другие аналогичные подсистемы требующие стабильного питания в любых даже нештатных ситуациях. Примером такой подсистемы является таймер (аналогия с БИОСом очевидна).
Аккумулятор можно зарядить только когда аппарат правильно ориентирован и не в тени, что может быть реализовано не всегда. А РИЭ будет работать всегда и везде.

В общем случае РИЭ вполне себе могут использоваться на земной орбите. Но выброшенных в атмосферу ~1,6 г рутерия-106 (как основного радиоактивного вещества) в них не может быть ни при каком разумном раскладе.

[Dem]

Вопрос такой - а никто не мог вставить РИТЕГ на рутении в какой-нибудь кубесат? При из сроке жизни - начальная масса могла быть те же единицы грамм.
и если вход в атмосферу над Румынией - это вполне соответствует типичному наклонению орбиты.

[Ultima Thulean]

никто не мог вставить РИТЕГ на рутении в какой-нибудь кубесат?

1) Зачем делать РИТЭГ на рутении (и сколько это будет стоить?)

2) Если бы кто-то такое запускал, это было бы общеизвестно (по крайней мере контролирующим органам)

3) Вы правда верите в "спутниковую гипотезу" от Росатома?

[T^Im]

Вопрос такой - а никто не мог вставить РИТЕГ на рутении в какой-нибудь кубесат? При из сроке жизни - начальная масса могла быть те же единицы грамм.

Ключевой вопрос - зачем?
https://en.wikipedia.org/wiki/Radioisotope_thermoelectric_generator#Criteria_for_selection_of_isotopes

The radioactive material used in RTGs must have several characteristics:
...
3. Radiation must be of a type easily absorbed and transformed into thermal radiation, preferably alpha radiation. Beta radiation can emit considerable gamma/X-ray radiation through bremsstrahlung secondary radiation production and therefore requires heavy shielding. Isotopes must not produce significant amounts of gamma, neutron radiation or penetrating radiation in general through other decay modes or decay chain products.

В РИТЭГи опртимально ставить альфа-излучатели (это тяжелые элементы типа уран-полоний-плутоний и трансурановые).
Мало того, что рутений-106 подвергается бета распаду, что согласно  цитате уже не очень хорошо, т.к. будет немного генерировать "плохую" гамму. Но более того - получающийся родий-106 тут же распадается с излучением нехорошей всепроникающей гаммы - на один распад рутения будет в итоге более одного гамма кванта. Это потребует мощную тяжелую радиационную защиту. Что ставит жирный крест на применении рутения-106 в РИТЭГе.

Никто в добром здравии (кроме "специалистов" комиссии Росатома   ), не станет проектировать такой тяжелый и неэффективный РИТЭГ для спутника.

UPD. Вот примерно те же самые рассуждения, но "официально" от ученых:
RADIOISOTOPIC HEAT SOURCES

Although ruthenium-106 is a beta emitter, its daughter,  rhodium-106 emits a number of high energy gammas. Shielding would therefore have to be heavy. ... Since it is a noble metal, once obtained, it should be readily maintained in a stable form as the metal. However, because of its isotopic dilution, marginal half-life of barely 1 year, probable processing complexity, low fission yield from uranium-235, and lack of distinctive advantageous characteristics, it is not included in the list of most attractive candidates. However, under today's conditions of availability, it perhaps should be receiving as much attention as cerium-144.

Т.е. преимуществ у него по сути никаких, среди продуктов деления из реактора есть куда более интересные кандидаты для РИТЭГов.
В научной литературе по термоэлектрическим устройствам
https://scholar.google.ru/scholar?q=ruthenium-106+thermoelectric
о нем везде упоминается лишь вскользь среди больших списков других возможных изотопов. Из этого можно тоже сделать вывод, что реально им даже в земных РИТЭГах никто так и не стал пользоваться (текущее применение этого изотопа только в медицине).

[Dem]

Бета-распад наоборот хорошо для РИЭ прямого действия (не через температуру, а который прямо плюёт электронами на противоположный электрод)
А от гаммы можно защититься расстоянием (выкинув источник на проводе куда-нибудь подальше наружу)