Ракети SpaceX звинуватили в пробиванні "атмосферних дір" і створенні дивних "полярних сяйв"

Ракети SpaceX, що сходять з орбіти, пробивають тимчасові дірки у верхніх шарах атмосфери, створюючи яскраві світлові плями в небі. Тепер вчені попереджають, що ці "полярні сяйва SpaceX", які виглядають як червоні кулі світла, можуть спричинити проблеми, хоча вони й не становлять прямої загрози для довкілля чи життя на Землі.

Що відомо

Дослідники вже десятиліттями знають, що запуск ракет у космос може пробити дірки у верхній іоносфері — частині атмосфери між 80 і 644 кілометрами над поверхнею Землі, де газ іонізований, або позбавлений електронів. Іоносферні діри можуть збуджувати молекули газу в цій частині атмосфери й викликати яскраві смуги червоного світла, схожі на полярне сяйво.

• Наприклад, у липні ракета SpaceX Falcon 9, яка виводила на орбіту супутники Starlink, створила над Арізоною діру, яка змусила небо почервоніти.
• А у вересні ракета Космічних сил США випадково пробила іоносферну діру над Каліфорнією, що також спричинило слабке червоне світіння.

Але тепер астрономи з обсерваторії Макдональда в Техасі помітили дещо схожі, але разом із тим унікальні червоні вогні, що з'являються через тривалий час після того, як ракети Falcon 9 компанії SpaceX покидають атмосферу Землі. Ці вогні, які є меншими і більш сферичними, ніж довгі смуги, що утворюються при запуску ракет, є результатом іоносферних дір, вирізаних вторинними прискорювачами ракет, коли вони падають назад на Землю після відділення від ракет.

Велика смуга червоного світла залишилася після того, як ракета SpaceX пробила дірку в іоносфері над Арізоною в липні / Фото Jeremy Perez

Астрономи помітили перші "полярні сяйва SpaceX" над обсерваторією в лютому, і тепер бачать від 2 до 5 таких щомісяця. Стівен Хаммел, астроном і координатор просвітницьких програм в Обсерваторії Макдональда, каже що червоні кулі "дуже яскраві" і "легко помітні неозброєним оком".

Як ракети, що піднімаються вгору, так і ракети-носії, що знімаються з орбіти, спричиняють утворення іоносферних дір, викидаючи паливо в іоносферу, що змушує іонізовані атоми кисню рекомбінувати або перетворюватися назад у звичайні молекули газу. Це перетворення збуджує молекули і змушує їх випромінювати червоне світло, подібно до того, як газ збуджується сонячним випромінюванням під час традиційних полярних сяйв. Це, по суті, створює дірку в навколишній плазмі, або іонізованому газі. Але рекомбіновані молекули реіонізуються, що закриває дірки протягом 10-20 хвилин.

Прискорювачі SpaceX, що знімаються з орбіти, випускають паливо під час коротких спалахів, щоб маневрувати уламками, які падають, щоб вони приземлилися в південній частині Атлантичного океану замість того, щоб впасти на землю. Як повідомляє Spaceweather.com, діри зазвичай утворюються над південною і центральною частинами США приблизно через 90 хвилин після запуску на висоті близько 300 кілометрів. Ці діри менші і більш круглі, ніж діри, що утворюються при запуску інших ракет, тому світло, що з'являється, більш сферичне і не затримується так довго. Але натомість вони з'являються частіше.

Як і більші світлові шоу, іоносферні діри не становлять небезпеки для життя на поверхні Землі. Однак "їхній вплив на астрономічну науку все ще оцінюється". Зміни в іоносфері також можуть порушувати короткохвильовий радіозв'язок і заважати сигналам GPS.

Кількість запусків SpaceX стрімко зростає, полярні сяйва, ймовірно, стануть більш поширеними в майбутньому.