Планетология

Миллионы спутников могут оказать глубокое влияние на ионосферу Земли

Не проходит и дня, чтобы в заголовках газет появлялась история о том, как мы злоупотребляем драгоценной окружающей средой Земли, будь то атмосфера или океаны, леса или пустыня. Когда дело касается атмосферы, мы все склонны немедленно обращать внимание на загрязнение, на выбросы газов, нарушающие хрупкий баланс. Тем не менее, недавно опубликованная статья указывает на нового демона — мегасозвездия спутников, повреждающих ионосферу — ионизированную часть верхних слоев атмосферы.

В 1957 году на орбиту был выведен «Спутник», первый искусственный спутник Земли. Сейчас, спустя чуть более 50 лет, на орбите находится почти 5500 спутников. Появился новый подход к спутниковым технологиям: спутниковые группировки, состоящие из группы спутников, которые работают вместе, предоставляя различные услуги, такие как, например, GPS. Система обеспечивает больший охват, резервирование и даже распределение рабочей нагрузки между спутниками.

Sputnik 345 - Миллионы спутников могут оказать глубокое влияние на ионосферу Земли
Космический корабль «Спутник» ошеломил мир, когда он был запущен на орбиту 4 октября 1954 года. Фото: НАСА.

В течение следующих нескольких десятилетий вполне вероятно, что от 500 000 до 1 миллиона дополнительных спутников будут выведены на орбиту в виде гигантских мегасозвездий, в первую очередь для создания всемирной сети Интернет. К сожалению, природа спутников в мегасозвездиях такова, что они одноразовые, их орбиты будут медленно распадаться, а спутники разрушатся в атмосфере, создавая слой проводящих частиц. Их, конечно, заменяют, чтобы система продолжала работать, но именно остатки уничтоженных спутников и являются проблемой и предметом статьи С. Солтера-Ханта.

В статье показано, что общая масса частиц в верхних слоях атмосферы в результате возвращения спутников из мегасозвездий во много раз превышает массу поясов Ван Аллена. Пояса представляют собой области заряженных частиц в форме тора, которые, как полагают, возникают из солнечного ветра. Ветер движется к Земле со скоростью несколько сотен километров в секунду и по прибытии захватывается магнитосферой (областью вокруг Земли, где преобладает магнитное поле) и удерживается на месте.

Радиационные пояса Ван Аллена, окружающие Землю. Изображение: НАСА
Радиационные пояса Ван Аллена, окружающие Землю. Изображение: НАСА

Предполагаемая масса поясов Ван Аллена составляет 0,00018 килограмма, тогда как масса одного спутника Starlink составляет 1250 килограммов! Когда эти спутники уничтожаются во время входа в атмосферу (а по оценкам, в конечном итоге один спутник будет возвращаться в атмосферу в час!), вся масса превратится в проводящие частицы в магнитосфере. Умножьте это на несколько сотен тысяч спутников, и вы увидите, как промышленность выбрасывает огромные количества мусора и создает искусственный слой проводящей пыли.

Математика довольно ужасная. Каждую секунду космическая отрасль будет добавлять в ионосферу примерно в 2000 раз больше проводящего материала, чем имеется во всей массе поясов Ван Аллена. Масштаб сдвига осаждения в ионосферу, вероятно, приведет к возмущению магнитосферы и созданию глобальной полосы плазмы с пока еще неисчислимыми последствиями.

Источник: Потенциальное возмущение ионосферы мегасозвездиями и соответствующей искусственной возвращающейся плазменной пылью.

Кнопка «Наверх»