Индийские ученые вычислили опасный порог: когда Солнце «включает» ускоренное падение космического мусора

Исследователи из Лаборатории космической физики Центра Викрама Сарабхаи в Индии установили, что космический мусор начинает стремительно терять высоту, как только активность Солнца переваливает за две трети от своего максимума в рамках 11-летнего цикла. Это открытие, основанное на 36-летних наблюдениях, обещает сделать космические полеты безопаснее, а планирование миссий — точнее.

Низкая околоземная орбита, где на высоте от 400 до 2000 километров теснятся спутники-шпионы, аппараты Starlink и бесчисленные обломки ракет, давно превратилась в минное поле. Одно-единственное столкновение способно запустить цепную реакцию разрушений, однако роботизированная уборка орбитального мусора пока делает лишь первые шаги. Пока же главная ставка делается на сверхточное отслеживание опасных объектов.

Автор исследования Айиша М. Ашруф объяснила, что впервые удалось зафиксировать: как только солнечная активность превышает определенный уровень, потеря высоты космическим мусором резко ускоряется. По ее словам, это наблюдение станет ключевым для планирования устойчивых космических операций в будущем.

Солнце живет по 11-летнему циклу, и в периоды пика, какой наблюдался в конце 2024 года, оно выбрасывает в пространство мощные потоки заряженных частиц и ультрафиолета. Эти выбросы разогревают и расширяют земную термосферу на высоте от 100 до 1000 километров. Атмосфера становится плотнее, и лобовое сопротивление, словно невидимый тормоз, замедляет орбитальные объекты, заставляя их снижаться быстрее.

Ашруф и ее коллеги проанализировали траектории 17 обломков, вращающихся на высоте 600–800 километров, начиная с 1960-х годов, охватив три солнечных цикла. Поскольку мусор не совершает активных маневров удержания на орбите, его поведение — идеальный индикатор влияния солнечной погоды. Ученые сопоставили эти траектории с данными Немецкого исследовательского центра геонаук о количестве солнечных пятен и уровне экстремального ультрафиолета.

Результат показал: когда число солнечных пятен преодолевает порог в две трети от исторического максимума, космический мусор проходит через «переходную границу», за которой его падение становится лавинообразным. Этот порог привязан именно к близости Солнца к пику активности, а не к фиксированному уровню радиации.

Для операторов спутников это означает, что в периоды высокой солнечной активности аппараты, как и мусор, будут быстрее терять высоту и потребуют более частой коррекции орбиты и дополнительного топлива. Примечательно, что бесценную информацию предоставили объекты, запущенные еще в 1960-х годах, которые продолжают служить науке в качестве долгоживущих зондов.