Ракеты SpaceX обвинили в пробивании "атмосферных дыр" и создании странных "полярных сияний"

Ракеты SpaceX, сходящие с орбиты, пробивают временные дыры в верхних слоях атмосферы, создавая яркие световые пятна в небе. Теперь ученые предупреждают, что эти "полярные сияния SpaceX", которые выглядят как красные шары света, могут вызвать проблемы, хотя они и не представляют прямой угрозы для окружающей среды или жизни на Земле.

Смотрите также Уничтожение МКС будет стоить NASA очень дорого: названа впечатляющая сумма

Что известно

Исследователи уже десятилетиями знают, что запуск ракет в космос может пробить дыры в верхней ионосфере — части атмосферы между 80 и 644 километрами над поверхностью Земли, где газ ионизирован, или лишен электронов. Ионосферные дыры могут возбуждать молекулы газа в этой части атмосферы и вызывать яркие полосы красного света, похожие на полярное сияние.

• Например, в июле ракета SpaceX Falcon 9, которая выводила на орбиту спутники Starlink, создала над Аризоной дыру, которая заставила небо покраснеть.
• А в сентябре ракета Космических сил США случайно пробила ионосферную дыру над Калифорнией, что также вызвало слабое красное свечение.

Но теперь астрономы из обсерватории Макдональда в Техасе заметили несколько похожие, но вместе с тем уникальные красные огни, появляющиеся через длительное время после того, как ракеты Falcon 9 компании SpaceX покидают атмосферу Земли. Эти огни, которые являются меньшими и более сферическими, чем длинные полосы, образующиеся при запуске ракет, являются результатом ионосферных дыр, вырезанных вторичными ускорителями ракет, когда они падают обратно на Землю после отделения от ракет.

Большая полоса красного света осталась после того, как ракета SpaceX пробила дыру в ионосфере над Аризоной в июле / Фото Jeremy Perez

Астрономы заметили первые "полярные сияния SpaceX" над обсерваторией в феврале, и теперь видят от 2 до 5 таких ежемесячно. Стивен Хаммел, астроном и координатор просветительских программ в Обсерватории Макдональда, говорит, что красные шары "очень яркие" и "легко заметны невооруженным глазом".

Как ракеты, поднимающиеся вверх, так и ракеты-носители, сходящие с орбиты, вызывают образование ионосферных дыр, выбрасывая топливо в ионосферу, что заставляет ионизированные атомы кислорода рекомбинировать или превращаться обратно в обычные молекулы газа. Это преобразование возбуждает молекулы и заставляет их излучать красный свет, подобно тому, как газ возбуждается солнечным излучением во время традиционных полярных сияний. Это, по сути, создает дыру в окружающей плазме, или ионизированном газе. Но рекомбинированные молекулы реионизируются, что закрывает дыры в течение 10-20 минут.

Ускорители SpaceX, снимаемые с орбиты, выпускают топливо во время коротких вспышек, чтобы маневрировать падающими обломками, чтобы они приземлились в южной части Атлантического океана вместо того, чтобы упасть на землю. Как сообщает Spaceweather.com, дыры обычно образуются над южной и центральной частями США примерно через 90 минут после запуска на высоте около 300 километров. Эти дыры меньше и более круглые, чем дыры, образующиеся при запуске других ракет, поэтому появляющийся свет более сферический и не задерживается так долго. Но взамен они появляются чаще.

Как и более крупные световые шоу, ионосферные дыры не представляют опасности для жизни на поверхности Земли. Однако "их влияние на астрономическую науку все еще оценивается". Изменения в ионосфере также могут нарушать коротковолновую радиосвязь и мешать сигналам GPS.

Количество запусков SpaceX стремительно растет, полярные сияния, вероятно, станут более распространенными в будущем.