Солнечная активность ускоряет процесс падения космического мусора на Землю

Научный журнал Frontiers опубликовал результаты масштабного исследования индийских ученых, подтвердившего прямую связь между циклами солнечной активности и скоростью схода объектов с околоземной орбиты.

Специалисты Космического центра имени Викрама Сарабхаи на основе анализа данных за последние 36 лет установили, что в периоды максимальной активности Солнца космический мусор падает на планету значительно чаще, что имеет критическое значение для безопасности действующих спутниковых группировок.

Физика процесса объясняется влиянием солнечного ветра на земную атмосферу. Во время пиков активности, последний из которых пришелся на конец 2024 года, усиливается поток заряженных частиц и ультрафиолетового излучения. Это приводит к разогреву и расширению термосферы Земли на высотах до 1000 километров. Вслед за этим повышается плотность атмосферы и в более высоких слоях, что создает дополнительное сопротивление для объектов, находящихся на орбите. В результате фрагменты мусора замедляются, теряют высоту и начинают стремительное падение.

В рамках работы исследователи детально изучили траекторию движения 17 фрагментов мусора на низкой орбите, за которыми велось наблюдение с 1960-х годов. Сопоставив их перемещения с солнечными циклами, ученые обнаружили важную закономерность: когда количество пятен на Солнце превышает две трети от максимальных значений, скорость снижения орбитальных объектов резко возрастает. Этот показатель стал своего рода порогом, позволяющим более точно прогнозировать время нахождения обломков в космическом пространстве.

Полученные выводы важны не только для мониторинга «орбитальных свалок», но и для эксплуатации действующих аппаратов. Как отмечает инженер Лаборатории космической физики Космического центра имени Викрама Сарабхаи в Тируванантапураме Айша М. Ашруф, работающие спутники в периоды высокой активности Солнца также быстрее теряют высоту, что вынуждает операторов чаще проводить коррекцию орбиты и увеличивать расход топлива.

Учет этого фактора становится ключевым при планировании долгосрочных космических миссий и расчете сроков службы дорогостоящего оборудования на орбите.