Геомагнитные и солнечные бури могут нести неприятные последствия для здоровья живых организмов и энергетических систем на Земле. Однако наибольшую опасность они представляют для спутников, которые во время таких событий могут выйти из строя и спровоцировать риск столкновений на орбите, что приведет к непоправимому ущербу для всей космической инфраструктуры.
В рамках подготовки к запуску нового спутника мониторинга окружающей среды Sentinel-1D специалисты Европейского космического агентства (ESA) провели необычные учения, смоделировав ситуацию, с которой им придется столкнуться, если аппарат попадет в самую сильную из когда-либо наблюдавшихся магнитных бурь. Для эталона они взяли описание события, произошедшего в 1859 году, когда Земля столкнулась с самым сильным геомагнитным штормом на все время мониторинга.
По сценарию учений разрушительная вспышка класса X45 случилась в самый критически важный момент — сразу после запуска аппарата, когда Центр управления полетами ожидал от него сигнала о состоянии. Вместо него оборудование приняло сильно искаженные данные, интенсивное ультрафиолетовое и рентгеновское излучение создало мощные помехи, отключившие сигналы навигационных систем, а также нарушившие работу приемных антенн.
Примерно через 20 минут после первой волны вспышки Землю накрыл поток заряженных частиц высокой энергии, разогнанных до околосветовых скоростей. Эти частицы разрушают бортовую электронику и могут приводить к непоправимым сбоям в работе спутниковых систем. Однако еще через 15 часов планета окунулась в самую разрушительную фазу: ее достиг мощный корональный выброс плазмы, движущейся со скоростью 2000 км/с. Это вызвало беспрецедентную геомагнитную бурю.
Такая буря вызвала бы яркие полярные сияния даже в Средиземноморье. Электрические сети по всей Земле были бы повреждены из-за скачков напряжения. Спутники, пережившие волну заряженных частиц, теперь подвергаются новым ударам, а раздувшаяся атмосфера Земли создает повышенное сопротивление, искажая орбиты множества низкоорбитальных аппаратов, из-за чего спутниковые операторы получают одновременно массу предупреждений о возможных столкновениях.
В учениях участвовали все подразделения ESA, ответственные за работу с околоземными космическими аппаратами: от Управления космической погоды до Управления по космическому мусору. Собранные в ходе моделирования данные лягут в основу конкретных инструкций, которые позволят специалистам лучше ориентироваться в экстренных ситуациях и принимать верные решения в условиях ограниченного времени и связи с аппаратами на орбите.
Ранее мы рассказывали, что в магнитном поле Земли найдена растущая дыра.
