Космический мусор падает на Землю быстрее при сильных вспышках на Солнце

Скорость схождения фрагментов космического мусора с низкой околоземной орбиты в плотные слои атмосферы резко возрастает во время пиков солнечной активности, выяснили индийские астрономы. В статье в научном журнале Frontiers in Astronomy and Space Sciences ученые пишут, что это следует учитывать при проработке планов по запуску новых спутников и в борьбе с космическим загрязнением. 

Сотрудник Космического центра имени Викрама Сарабхая (Индия) Айша Ашруф рассказала, что частицы космического мусора намного быстрее теряют высоту и попадают в атмосферу во время высокой солнечной активности. Это также говорит о том, что и спутникам следует чаще корректировать орбиту в тех случаях, когда эта активность достигает определенного порога. При запуске спутников во время солнечных максимумов это особенно важно учитывать. 

Ученые объясняют, что на Солнце уровень вспышечной активности постоянно повышается и падает с периодичностью примерно в 11 лет - это сопровождается изменениями в числе пятен на его поверхности. Наступление солнечных минимумов и максимумов оказывает заметное влияние на состав межпланетной среды и уровень космической радиации. Это побуждает ученых изучать то, как на околоземное пространство влияет цикл активности Солнца. 

В частности, исследователи заинтересовались тем, как на космический мусор, вращающийся вокруг Земли на высоте в 600-800 км, влияют циклы солнечной активности. Здесь расположена верхняя часть термосферы, плотность которой может сильно меняться при изменениях активности Солнца.

Ученые для оценки влияния этих колебаний на рукотворные космические объекты изучили то, как изменилась орбита 17 объектов, присутствующих в термосфере в последние три полных солнечных цикла - с 1986 по 2019 год. В число их вошли отработанные ступени ракет, а также некоторые первые научные спутники, в том числе советский "Космос-44" и американский "Эксплорер-7". Как показали расчеты, орбиты всех исследованных объектов ускоряли свое смещение в сторону плотных слоев атмосферы в те периоды, когда солнечная активность достигала уровня 67-75% от своего максимального значения для каждого из трех рассмотренных циклов.

Астрономы предполагают, что ускорение падения космического мусора было связано с тем, что Солнце во время пиков активности вырабатывает много ультрафиолетового излучения с экстремально короткими длинами волн. Этот ультрафиолет разогревает термосферу, провоцируя ее расширение, что усиливает аэродинамическое сопротивление и заставляет объекты входить быстрее в плотные слои атмосферы. Ученые считают, что это важно учитывать и при проектировке новых спутников, и при разработке систем, нацеленных на борьбу с космическим мусором.

По подсчетам астрономов, на орбите Земли присутствует порядка 170 млн частиц космического мусора, возникшего из-за разрушения отработавших ступеней ракет, пилотируемых кораблей и спутников. Ученый из NASA Дональд Кесслер еще в 1978 году показал, что дальнейшее накопление мусора в околоземном пространстве может создать условия, при которых столкновение двух подобных частиц вызовет цепную реакцию, что приведет к уничтожению всех спутников. 

Фото ТЕЛЕПОРТ.РФ

Автор: Редакция ТЕЛЕПОРТ.РФ

При использовании материалов активная индексируемая гиперссылка на сайт ТЕЛЕПОРТ.РФ обязательна.