Система GPS не только выстраивает отличные маршруты, но и может помочь нам разрешить один из основных вопросов физики: анализ орбит GPS-спутников показал необычно большую массу Земли, и объяснить этот факт можно “кольцом” темной материи вокруг экватора нашей планеты. Темная материя составляет до 80% всего вещества Вселенной – но это и есть почти всё, что мы о ней знаем. Как она распределена в Солнечной системе? Косвенные признаки присутствия темной материи рядом с Землей были получены благодаря космическим летательным аппаратам, скорость которых неожиданно менялась при пролете мимо планеты. В 2009 году Стив Эдлер (Steve Adler) из Института перспективных исследований (Принстон) предположил, что эти аномалии могут объясняться связанной земной гравитацией темной материей.
Бен Хэррис (Ben Harris), специалист по телекоммуникациям из Университета Техаса в Арлингтоне, захотел выяснить – не влияет ли темная материя также на поведение спутников? Получив данные по перемещениям спутников GLONASS, GLS и Galileo за девять месяцев, он рассчитал, какую массу Земли “чувствует” каждый из них.
Средний показатель оказался на 0,005-0,008% выше, чем принятая Международным астрономическим союзом масса Земли. Это расхождение можно объяснить наличием диска темной материи вдоль экватора, толщиной в 191 км и диаметром в 70,000 км, предполагает Хэррис.
Однако модель Хэрриса не учитывает связанные с относительностью отклонения орбит, а также силу притяжения Солнца и Луны. Более того, скорость недавно пролетевшего около Земли зонда НАСА “Юнона” полностью совпала с прогнозируемой, что заставило ученых с бОльшим скепсисом относиться к отмеченным ранее аномалиям.
Но, если догадка Хэрриса окажется верна, GPS-спутники смогут раскрыть новые тайны темной материи – например, взаимодействуют ли ее частицы друг с другом. Хэррис представил свою гипотезу на декабрьской конференции Американского геофизического союза.