Elon Musk a făcut o gaură-n cer: Explozia rachetelor SpaceX au deschis ionosfera Pământului. Oamenii de știință au început investigatiile

• Tweet

La jumătatea lunii noiembrie 2023, o lansare dezastruoasă a SpaceX, care a dus la explozia nu a uneia, ci a două rachete, a oferit o ocazie rară de a studia efectele unor astfel de fenomene asupra ionosferei.

Un studiu realizat de oamenii de știință ruși a dezvăluit modul în care această explozie a deschis temporar o gaură în ionosferă care se întinde din Yucatan până în sud-estul SUA. Deși este departe de a fi prima perturbare a ionosferei indusă de rachetă, acesta este unul dintre primele evenimente explozive din ionosferă care a fost studiat pe larg.

18 noiembrie 2023 nu a fost o zi grozavă pentru compania de zboruri spațiale comerciale SpaceX. În timp ce testa nava spațială Starship îmbrăcată în oțel inoxidabil, proiectată să fie carul companiei spre Marte, aceasta a explodat la patru minute după decolare deasupra cerului din Boca Chica, Texas.

Umplerea unei lumânări metalice cu mai mult de o mie de tone de propulsie și lansarea acesteia în spațiul cosmic a avut întotdeauna partea sa echitabilă de riscuri (și explozii), dar acest eveniment particular - care a avut loc la aproximativ 93 de mile deasupra suprafeței Pământului - a permis oamenilor de știință să studieze îndeaproape un aspect puțin înțeles al zborurilor spațiale umane: Care sunt daunele provocate de rachete ionosferei Pământului, atât de importantă?

Aflată la limita dintre atmosfera planetei și spațiul cosmic, la o înălțime cuprinsă între 80 și 400 de kilometri deasupra suprafeței, ionosfera este o mare de particule încărcate electric, vitală pentru tehnologiile radio și GPS globale, precum și pentru protejarea noastră de razele solare nocive. Datorită rolului său important în funcționarea de zi cu zi a societății moderne, oamenii de știință sunt dornici să înțeleagă modul în care perturbările din ionosferă pot afecta viața pe Pământ și, de aceea, o echipă de cercetători de la institute și universități din Rusia și Franța a analizat explozia celei mai înalte și mai puternice rachete construite vreodată. Rezultatele au fost publicate în revista Geophysical Research Letters.

Deși este o veste proastă pentru SpaceX, explozia a oferit o ocazie rară de a studia aspecte ale ionosferei care, în condiții normale, ar fi prea slabe pentru a fi detectate.

„Astfel de fenomene catastrofale, cum ar fi explozia navei stelare, sunt interesante tocmai pentru că poți vedea efecte pe care echipamentele nu sunt capabile să le detecteze în evenimente mai slabe", au declarat oamenii de știință pentru TASS, o agenție de știri sponsorizată de statul rus. „Analizând datele și înțelegând natura lor, înțelegem mai profund structura ionosferei [și] natura fenomenelor care au loc în ea".

Ionosfera este afectată în mod regulat de fenomene naturale externe. Erupțiile vulcanice, furtunile geomagnetice și erupțiile solare se lovesc în mod regulat de ionosferă și creează un spectacol orbitor de culori cunoscut sub numele de Aurora Boreală și Australis, care se propagă de obicei aproape de polii planetei (deși nu întotdeauna). Cu toate acestea, există, de asemenea, o istorie bine documentată a rachetelor făcute de om care au deschis găuri în acest strat protector încărcat electric. În iulie 2023, Spaceweather.com a raportat o auroră „sângerândă" care a persistat timp de 20 de minute după lansarea unei rachete SpaceX Falcon 9, iar o rachetă care transporta un satelit al Forțelor spațiale americane a făcut o gaură similară în ionosferă, deși, de asemenea, și-a revenit rapid.

Ambele evenimente au fost cauzate de interacțiunile ionosferei cu combustibilul pentru rachete, însă accidentul din noiembrie a fost o explozie în toată regula. Acest nou studiu confirmă faptul că ionosfera a suferit o „epuizare totală a conținutului de electroni cu amplitudine mare", probabil întărită de un impact de evacuare a combustibilului de la racheta Falcon Heavy, care a explodat, de asemenea, cu puțin mai mult de un minut înainte, la altitudine mai mică, după ce s-a separat de nava stelară. Echipa de cercetare a colectat aceste date de la 2 500 de stații terestre împrăștiate în America de Nord și Caraibe și a constatat că gaura s-a extins în mare parte din peninsula Yucatán din Mexic și sud-estul SUA, deși dimensiunea exactă a găurii nu este cunoscută.

Din fericire pentru noi, aceste găuri atmosferice nu sunt nici pe departe la fel de grave ca gaura de ozon care a zguduit lumea în anii 1990 (și care se va vindeca încet până la mijlocul secolului), deoarece oamenii de știință raportează că această gaură ionică indusă de nava spațială cauzată de „fenomene catastrofale" s-a închis după 30 sau 40 de minute. Dar aceste tipuri de interacțiuni sunt încă puțin înțelese, ceea ce este îngrijorător având în vedere cât de centrală este ionosfera pentru tehnologiile globale - ca să nu mai vorbim de sănătatea umană.

Așadar, într-un mod ciudat, o zi proastă pentru SpaceX este o zi bună pentru oamenii de știință din domeniul atmosferei din întreaga lume și, pentru că va contribui mult la înțelegerea ionosferei de către știință, pentru noi.