Žemės orbitoje aptiktos nematomos nuolaužos: kelių centimetrų fragmentai gali sunaikinti palydovus

Geostacionarioji Žemės orbita, kurioje veikia svarbūs ryšių, televizijos ir meteorologiniai palydovai, gali būti gerokai pavojingesnė, nei manyta iki šiol. Mokslininkai archyviniuose stebėjimų duomenyse aptiko dešimtis anksčiau nežinomų kosminių šiukšlių, galinčių sukelti pražūtingus susidūrimus.

Voriko universiteto Jungtinėje Karalystėje tyrėjai iš naujo išanalizavo Izaoko Niutono teleskopu La Palmos saloje surinktus vaizdus. Naujų stebėjimų jiems neprireikė – mokslininkai pritaikė pažangesnį duomenų apdorojimo metodą, leidusį išryškinti objektus, kurie anksčiau buvo per silpni ir pasimesdavo bendrame vaizdo triukšme.

Naudotas algoritmas tikrina daugybę galimų objekto judėjimo trajektorijų ir sujungia skirtingu metu užfiksuotų vaizdų serijas. Tokiu būdu galima aptikti labai mažus ir blankius fragmentus, kurių tradiciniais metodais pastebėti nepavykdavo.

Tyrėjai nustatė 25 anksčiau neaptiktas kosminių šiukšlių judėjimo trajektorijas. Maždaug 80 proc. jų buvo susijusios su objektais, kurie iki šiol nebuvo įtraukti į jokius katalogus.

Net mažas fragmentas gali tapti mirtinu sviediniu

Geostacionarioji orbita yra maždaug 35 786 kilometrų aukštyje virš pusiaujo. Joje esantys palydovai juda tokiu pačiu greičiu, kaip sukasi Žemė, todėl nuolat išlieka virš tos pačios planetos vietos.

Dėl šios priežasties geostacionarioji orbita ypač svarbi televizijos transliacijoms, palydoviniam internetui, orų stebėjimams, stichinių nelaimių sekimui, taip pat vyriausybių ir kariuomenių ryšiams.

Dauguma aptiktų nuolaužų yra vos kelių centimetrų dydžio, tačiau tai nereiškia, kad jos nepavojingos. Santykinis jų judėjimo greitis gali siekti kelis kilometrus per sekundę, todėl net nedidelis metalo gabalėlis susidūrimo metu gali rimtai pažeisti arba visiškai sunaikinti brangų palydovą.

Tokie incidentai galėtų sutrikdyti ne tik televizijos ar interneto paslaugas. Pasekmes galėtų pajusti ir meteorologinės sistemos, navigacija, ekstremalių situacijų stebėjimas bei kitos nuo palydovų priklausančios paslaugos.

Padėtį apsunkina tai, kad geostacionariosios orbitos aukštyje beveik nėra atmosferos pasipriešinimo. Žemojoje Žemės orbitoje dalis šiukšlių ilgainiui leidžiasi žemyn ir sudega atmosferoje, o aukščiau esantys fragmentai gali išlikti dešimtmečius ar net šimtmečius.

Mokslininkai orbitą palygino su minų lauku

Vienas tyrimo autorių Stuartas Ivesas situaciją palygino su minų lauku. Pasak jo, naujų palydovų paleidimas neturint tikslios informacijos apie aplink esančias nuolaužas yra toks pat rizikingas, kaip ir žengimas į užminuotą teritoriją be tinkamos įrangos.

Tyrėjai tikisi, kad nauji archyvinių vaizdų analizės metodai leis sudaryti tikslesnius kosminių šiukšlių žemėlapius. Tai padėtų palydovų operatoriams geriau planuoti orbitas, išvengti pavojingų susidūrimų ir saugiau vykdyti būsimas kosmoso misijas.

Problema tampa vis aktualesnė, nes į orbitą kasmet paleidžiama vis daugiau palydovų. Tyrimas rodo, kad net ilgai stebėtose kosmoso srityse gali slėptis daugybė iki šiol nežinomų objektų.

Geostacionarioji orbita yra tokia vertinga ir ribota, kad joje esančios palydovų pozicijos paskirstomos tarptautiniu mastu. Kiekvienam aparatui skiriama konkreti vieta, kad jis netrukdytų kitiems, tačiau nematomos nuolaužos šią tvarką gali paversti vis pavojingesne.