Космический мусор сотрясает Землю, уловленный не теми датчиками

Когда в небе появляется яркий огненный след, за которым вскоре следует громкий взрыв, большинство людей думают о метеоре. Однако теперь ученые показывают, что подобное явление может раскрыть гораздо больше, чем просто драматический конец тела в атмосфере, указывает он. НаукаAlert.

Сеть датчиков, предназначенная для мониторинга землетрясений, также может фиксировать звуковые проявления неконтролируемого возвращения космического мусора обратно на Землю. И не только это. По этим данным с удивительной точностью можно реконструировать весь ход его последнего полета.

Потенциальный риск из космоса

Команда планетолога Бенджамина Фернандо из Университета Джона Хопкинса и инженера Константина Хараламбуса из Имперского колледжа Лондона экспериментально проверила эту идею при возвращении китайского орбитального модуля «Шэньчжоу-15» в апреле 2024 года.

Этот объект длиной примерно 2,2 метра и весом около полутора тонн вошел в атмосферу над южной Калифорнией. Из-за своих размеров и веса он представлял потенциальный риск как для воздушного транспорта, так и для наземной инфраструктуры, что делало его идеальным испытательным примером.

Пролетая через атмосферу, тела с орбиты движутся с экстремальными скоростями. В данном случае значения соответствовали скорости от 25 до 30 Маха, то есть примерно 7,8 километров в секунду. Такое движение создает значительную ударную волну, так называемый конус Маха, которая распространяется через атмосферу к земной поверхности. Хотя сейсмические станции в первую очередь отслеживают вибрации, исходящие из недр Земли, они также могут регистрировать эти акустические сигналы, которые распространяются по воздуху и впоследствии передаются в недра.

Исследователи проанализировали данные общедоступных сетей сейсмических станций в Калифорнии и Неваде. В записях они выявили сигналы, точно соответствующие переходу ударной волны. На их основе они смогли ретроспективно определить не только скорость и высоту полета, но и угол снижения, ход времени и способ фрагментации объекта. Интересное открытие заключалось в том, что первоначально был один отчетливый звуковой сигнал, который позже распался на серию более слабых импульсов. Это соответствует постепенному распаду модуля на более мелкие части, что подтвердили и наблюдения очевидцев с земли.

Их на орбите более миллиона

Значение этого подхода выходит за рамки одного частного случая. По данным Европейского космического агентства, на орбите Земли находится более миллиона единиц потенциально опасных отходов. Многие из этих объектов нефункциональны и не могут управляться каким-либо образом. Когда их траектория исчезнет, ​​ничего не останется, кроме как пассивно наблюдать. Именно сейсмоакустические методы могли бы значительно улучшить возможность быстро и точно определить, куда могут приземлиться более крупные фрагменты, если они не сгорят полностью в атмосфере.

Помимо самих фрагментов, существуют также мелкие частицы и аэрозоли, образующиеся при распаде материала. Они могут иметь последствия для окружающей среды и здоровья, особенно если они содержат металлы или экзотические сплавы, используемые в космической технике. Лучшее понимание процесса возвращения позволит более точно смоделировать их распространение в атмосфере.

Неконтролируемые возвращения космического мусора, вероятно, не исчезнут и в будущем. Однако новые исследования показываютчто сегодня уже существуют инструменты, позволяющие следить за этими событиями более детально, чем считалось ранее. И как ни парадоксально, это технологии, которые изначально создавались совсем для другой цели – прислушиваться к глубоким толчкам нашей планеты.

Читайте больше из категории: Новости