Специалисты Европейского космического агентства (ESA) успешно скорректировали орбиты двух спутников миссии Cluster. Они войдут в земную атмосферу 31 августа и 1 сентября 2026 года. За этим событием будет следить специальный самолет.
Проблема космического мусора
Прямо сейчас на околоземной орбите создается целый ряд мега-спутниковых созвездий, которые будут состоять из многих тысяч аппаратов. Это ставит закономерный вопрос о безопасности. Увеличение количества спутников также означает и увеличения числа случаев, когда выведенные из эксплуатации аппараты будут входить в атмосферу. Их несгоревшие обломки могут представлять угрозу для жизней людей.
Для того чтобы конструкторы могли проектировать спутники, которые полностью сгорят в атмосфере без образования обломков, им необходимо лучше понимать, как именно происходит этот процесс: как нагреваются аппараты, какие материалы разрушаются, а какие способны пережить воздействие раскаленной плазмы.
Проблема в том, что вход в атмосферу трудно наблюдать с близкого расстояния из-за бурной природы этого события. Оно происходит на высоте 80 км, что слишком высоко для наблюдений и отбора проб с помощью воздушных шаров. Спутники на орбите находятся слишком далеко, чтобы что-то увидеть, а места возвращения в атмосферу обычно слишком непредсказуемы, чтобы наблюдать их с земли или с воздуха. Именно здесь инженерам и должна помочь миссия Cluster.
Последний полет Cluster
Миссия Cluster была запущена в 2000 году с целью изучения земной магнитосферы. Она состояла из четырех аппаратов, находившихся на вытянутых орбитах. В 2024 и 2025 годах ESA использовала два аппарата этой группировки для эксперимента по контролируемому входу в атмосферу. Команда ученых напрямую наблюдала за этим процессом. Она находилась на борту самолета, кружащего вокруг границы зоны безопасности непосредственно вокруг места входа аппаратов в атмосферу.
Теперь ESA планирует свести с орбиты два последних аппарата группировки. Это произойдет 31 августа и 1 сентября 2026 года. Специалисты миссии уже отправили аппаратам команды, которые нужным образом скорректировали их орбиты. За событием вновь будет следить специальный самолет.
Поскольку аппараты Cluster имеют идентичную конструкцию, наблюдая за их возвращением в атмосферу в предсказуемом месте с немного отличающимися траекториями и в разных погодных условиях, ученые получат уникальные данные, которые позволят им провести сравнение и установить закономерности.
Авторы эксперимента надеются, что спутники будут передавать данные вплоть до самого конца. Два предыдущих аппарата перешли в безопасный режим перед вхождением в атмосферу из-за того, что их солнечные панели перегрелись. Солнечные батареи двух последних аппаратов находятся в лучшем состоянии. Если они останутся активными на протяжении всего последнего прохождения перигея, ученые смогут получить ценные данные о температуре спутников, когда они опустятся на высоту до 110 км.
Взгляд изнутри
Следующей целью специалистов ESA станет наблюдение за входом в атмосферу «изнутри» и точная фиксация того, что происходит с космическим аппаратом. Эта задача возложена на миссию Draco.
Draco будет запущен в 2027 году с целью зафиксировать, что случится с ним во время входа в атмосферу. Аппарат будет оснащен более чем двумя сотнями датчиков, четырьмя камерами и неразрушимой капсулы для хранения собранных данных. Они предоставят ученым уникальные детали процесса разрушения космического аппарата.
По материалам ESA
