Нове дослідження японських учених може стати важливим кроком до безпечнішого космосу. Дослідники знайшли спосіб «побачити» одну з найменш вивчених частин атмосфери Землі — термосферу — використовуючи дані приблизно 1 200 супутників Starlink. Отримані результати допоможуть точніше прогнозувати рух супутників і зменшити ризик зіткнень на орбіті, яка стає дедалі більш перевантаженою.
Чому термосфера така важлива
Навколо Землі вже обертаються тисячі супутників і уламків космічного сміття. Навіть на висотах у кілька сотень кілометрів залишки атмосфери створюють слабкий опір, який поступово гальмує космічні апарати.
Понад 99% верхньої атмосфери складається з нейтрального газу, що утворює термосферу. Її щільність змінюється залежно від сонячної активності та інших факторів, але вимірювати ці зміни дуже складно. На відміну від іоносфери, яку можна легко досліджувати за допомогою радіохвиль, термосфера майже не піддається прямим спостереженням.
Starlink як науковий інструмент
Команда з Кіотського університету застосувала метод томографії, який зазвичай використовують у медицині для створення зображень внутрішніх органів. Замість рентгенівських променів вони використали орбітальні дані супутників.
Вчені аналізували, як поступово змінюються орбіти супутників Starlink через атмосферний опір. На основі цих змін вони змогли оцінити щільність термосфери на висоті близько 500 кілометрів.
Перша двовимірна карта такого типу
Отримані вимірювання дозволили створити двовимірну карту щільності термосфери за широтою та довготою. Автори називають це першим томографічним аналізом такого масштабу для цієї частини атмосфери.
Цікаво, що результати добре збіглися з даними супутників SWARM Європейського космічного агентства, які також вимірюють зміни атмосферної щільності під час польоту.
Що це дасть космічній галузі
Точніша інформація про стан верхньої атмосфери може значно покращити моделі руху супутників. Це особливо важливо зараз, коли низька навколоземна орбіта швидко заповнюється новими апаратами.
За словами дослідників, у майбутньому метод може забезпечити майже оперативне відстеження щільності атмосфери навколо супутників. Це допоможе не лише уникати зіткнень, а й точніше прогнозувати вплив космічної погоди на супутникові системи. Фактично комерційне угруповання Starlink, створене для інтернет-зв’язку, несподівано стало ще й інструментом для вивчення атмосфери Землі. І це може змінити підхід до контролю безпеки в космосі на найближчі роки.