К отслеживанию космического мусора нужно подключить сейсмологов, пишет Science. Сообщается, что ученые из Великобритании и США разработали новый метод наблюдения за падающими на Землю обломками орбитальных аппаратов: для этого предложили использовать детекторы землетрясений — датчики, которые фиксируют распространение сейсмических волн во время любых сотрясающих земную кору событий.
Исследователи объяснили, что в процессе горения в атмосфере какого-либо достаточно крупного космического объекта распространяются звуковые волны, и поверхность планеты тоже на это реагирует. Именно поэтому, по расчетам, специалистам по космическому мусору очень пригодятся данные сейсмических станций — это поможет гораздо точнее определять, где именно на Землю обрушиваются обломки «металлолома» с орбиты.
На сегодня в околоземном пространстве насчитывается более 36 тысяч неуправляемых искусственных объектов размером от 10 сантиметров, то есть достаточно крупных для того, чтобы за ними можно было наблюдать. Многие из них летают вокруг Земли на сверхзвуковых скоростях долгие годы, прежде чем, наконец, погрузиться в атмосферу. В основном они полностью сгорают на высоте в десятки километров.
Но есть также составные части ракет и космических кораблей, которые падают на Землю вскоре после того, как становятся больше не нужны. И они целиком не сгорают — тяжеловесные детали обрушиваются на поверхность планеты. Соответственно, нужна максимально точная информация о том, где именно они входят в атмосферу, как движутся в ней и куда в итоге падают.
До сих пор за этим следили с помощью телескопов, спутниковых камер и радаров, но они в основном позволяют зафиксировать только момент «ныряния» объекта в плотные слои атмосферы, а потом горящий космический мусор окутывает облако раскаленной плазмы, и становится очень трудно проследить его дальнейшую траекторию. Более того, иногда непросто определить даже саму начальную точку. К примеру, бывает так, что вспышка возникла, но ее местоположение не совсем ясно.
Исследователи привели в пример недавнюю ситуацию с отработанным орбитальным модулем пилотируемого корабля «Шэньчжоу-15», на котором в 2023 году трое тайконавтов вернулись домой с орбитальной станции «Тяньгун». Этот модуль перед их приземлением отделился от спускаемой капсулы и еще без малого год летал вокруг Земли, постепенно снижаясь.
Все это время за ним пристально наблюдали и старались максимально точно спрогнозировать его падение, но все равно сильно просчитались: объект массой в полторы с лишним тонны вошел в атмосферу на 25 минут раньше и на 8600 километров южнее, чем должен был по расчетам. И предполагаемая траектория его падения тоже оказалась не совсем верной.
Ученые проанализировали данные 124 сейсмометров, собранные во время крушения китайского модуля. Выяснилось, что эти датчики фиксируют движение падающего объекта намного точнее радиолокаторов. К примеру, «Шэньчжоу-15» летел в 40 километрах от траектории, рассчитанной Космическим командованием США. Значит, его обломки и упали не там, где их ожидали.
А это очень важно, особенно если космический мусор обрушивается на сушу: даже если это безлюдная местность, в сгоревшем корабле сохраняются остатки топлива и прочие токсичные вещества, которые нужно удалить как можно скорее.
Ранее европейские инженеры разработали метод управляемого сведения космических обломков с орбиты.
