Почему спутники электризуются и чем им это грозит: ответ ученых
Космическое пространство кажется довольно пустым, однако оно пронизывается стремительными потоками заряженных частиц. И иногда они создают проблемы для спутников. В 1994 году сразу два канадских телекоммуникационных аппарата вышли из строя с разницей в несколько часов. Они работали на геостационарной орбите и не испытывали проблем. Однако неожиданно выключились и не вернулись в строй. Это лишь один из примеров воздействия заряженных частиц на спутники. Новое исследование, проведенное Лос-Аламосской национальной лабораторией, показало, что именно может спровоцировать такую внезапную гибель аппаратов без видимых повреждений.
Ученые провели наблюдения с помощью двух датчиков, установленных на борту экспериментального геостационарного спутника STP-Sat6. Они фиксировали накопленный заряд на корпусе аппарата, а также потоки заряженных частиц, в которые он попадал. За более чем год наблюдений команда проекта зарегистрировала 272 случая возникновения мощных электрических разрядов, проходивших по спутнику. Каждый из них случался вскоре после попадания его в плотные потоки электронов, связанных с всплеском солнечной активности. Между пиковой плотностью потока и разрядом проходило от 24 до 45 минут. Это позволяет четко связать данные события.
Основным поставщиком быстрых электронов, несущих заряд, является солнечный ветер, порождаемый выбросами и вспышками на нашей звезде. Космические аппараты постоянно подвергаются бомбардировкам заряженных частиц. Чаще всего они никак не влияют на электронику и системы спутников. Однако особенно плотные потоки могут провоцировать накопление заряда на корпусе и в разных частях аппаратов, после чего происходит разрядка — своеобразный удар, который способен вывести из строя электрические системы.
Новое исследование напрямую связывает количество электрических зарядов на спутнике с плотностью электронного потока, в который он попадает. Таким образом, полученные сведения могут лечь в основу систем защиты, которые будут нивелировать воздействие заряженных частиц и снимать разницу в зарядах на корпусе спутника, что провоцирует электрический разряд.
Ранее мы рассказывали, что «Юнона» раскрыла необычный нюанс полярных сияний Юпитера.
