Спутникопад Starlink превратили в глобальный барометр — они помогают изучать атмосферу Земли
Астроном и автор научно-популярных материалов Тони Филлипс (Tony Phillips) предложил использовать спутники мегасозвездий на низкой околоземной орбите как своеобразный глобальный датчик состояния верхней атмосферы Земли. Спутники постоянно испытывают торможение от воздуха, а скорость снижения их орбит зависит от плотности газа на высоте нескольких сотен километров. Анализ изменений орбит спутников — это бесплатный датчик солнечной активности.
В основе метода лежат данные TLE (Two-Line Element) — открытые наборы орбитальных параметров, которые публикует Космическое командование США. В каждом таком наборе присутствует параметр B* («би-звезда»), связанный с сопротивлением атмосферы. Орбитальная модель предполагает определённую плотность атмосферы, а если реальная атмосфера становится плотнее, спутник замедляется сильнее, чем ожидается. Тогда алгоритм расчёта орбиты увеличивает значение B*, чтобы компенсировать расхождение. Таким образом, величина B* становится косвенным индикатором плотности воздуха на орбите спутника, и эти данные полностью открыты для всех.
Когда Солнце становится активнее, его ультрафиолетовое излучение нагревает термосферу — слой атмосферы примерно от 90 до 600 км высоты. Газ расширяется вверх, и спутники начинают испытывать большее сопротивление. В результате их орбиты быстрее снижаются. По данным Филлипса, скорость этого «падения» связана с солнечным радиоизлучением на длине волны 10,7 см, причём реакция атмосферы происходит примерно через два дня после изменения солнечной активности: расширение газа при нагреве — это дело неспешное. Другой случай — это геомагнитные бури, которые вызывают поистине резкие скачки плотности атмосферы и ускоряют снижение спутников.
Для повышения надёжности метода исследователь анализирует не только группировку Starlink. В расчёты включены около 1000 спутников Starlink, 107 аппаратов Planet Labs SuperDove, 391 спутник Amazon Kuiper и 651 аппарат Eutelsat OneWeb. Разные высоты орбит позволяют сравнивать реакцию различных слоёв атмосферы. Получается своеобразная распределённая метеостанция без единого нового научного аппарата: сами спутники становятся сенсорами, а их орбитальное движение — набором научных данных.
В то же время предложенный метод имеет ограничения: спутники могут выполнять манёвры, менять ориентацию, включать двигатели для коррекции орбиты, а данные TLE менее точны, чем специализированные научные измерения. Однако большое количество аппаратов позволяет статистически отделять индивидуальные изменения от общих процессов в атмосфере. Такой «барометр» может помочь улучшить прогнозы космической погоды, повысить точность оценки рисков для спутников и изучать реакцию верхних слоёв атмосферы на солнечные бури.
3dnews.ru
| # | Наименование новости | Тональность | Информативность | Дата публикации |
|---|---|---|---|---|
| 1 | Google впервые отправит TPU в космос для проверки будущего орбитального дата-центра | 0 | 8.69 | 27-09-2026 |
| 2 | Есть контакт: впервые запущенный на орбиту Starship успешно вывел спутники ... | 1 | 9.08 | 28-09-2026 |
| 3 | Термин «малый спутник» определяется не амбициями, а массой. Граница составляет ... | 0 | 11.1 | 28-09-2026 |
| 4 | 🌍☁ Невидимый щит Земли: как устроена наша атмосфера Атмосфера Земли ... | 0 | 6.1 | 28-09-2026 |
| 5 | Google отправляет ИИ-спутник в космос 1 октября: TPU-чипы работают 15 ... | 0 | 15.14 | 27-09-2026 |
| 6 | Спутники «Ионосфера-М» получили карту содержания озона на Земле | 0 | 10.61 | 27-09-2026 |
| 7 | Starship вывел на орбиту 26 спутников Starlink V3 в развёрнутом виде размером с Boeing 737 | 0 | 11.34 | 28-09-2026 |
| 8 | Новая ракета Илона Маска вывела на орбиту партию спутников Starlink | 0 | 10.4 | 28-09-2026 |
| 9 | Google отправит ИИ-сервер в космос уже на следующей неделе — ... | 0 | 10.31 | 28-09-2026 |
| 10 | США. SpaceX впервые вывела Starship на орбиту 🔻Компания SpaceX впервые ... | 0 | 9.17 | 28-09-2026 |