Keď sa na oblohe objaví jasná ohnivá stopa a krátko nato zaznie mohutný tresk, väčšina ľudí pomyslí na meteor. Vedci však teraz ukazujú, že podobný jav môže prezradiť oveľa viac než len dramatický koniec telesa v atmosfére, upozorňuje ScienceAlert.

Sieť senzorov určených na sledovanie zemetrasení totiž dokáže zachytiť aj sonické prejavy nekontrolovaného návratu vesmírneho odpadu späť na Zem. A nielen to. Z týchto dát sa dá s prekvapivou presnosťou rekonštruovať celý priebeh jeho posledného letu.

Potenciálne riziko z vesmíru

Tím planetárneho vedca Benjamina Fernanda z Johns Hopkins University a inžiniera Constantina Charalambousa z Imperial College London experimentálne overil túto myšlienku na návrate orbitálneho modulu čínskej misie Shenzhou 15 v apríli 2024.

Tento objekt s dĺžkou približne 2,2 metra a hmotnosťou okolo jednej a pol tony vstúpil do atmosféry nad južnou Kaliforniou. Svojimi rozmermi aj hmotnosťou predstavoval potenciálne riziko pre leteckú dopravu aj pozemnú infraštruktúru, čo z neho robilo ideálny testovací prípad.

Pri prelete atmosférou sa telesá z obežnej dráhy pohybujú extrémnymi rýchlosťami. V tomto prípade išlo o hodnoty zodpovedajúce rýchlosti Mach 25 až Mach 30, teda približne 7,8 kilometra za sekundu. Takýto pohyb vytvára výraznú rázovú vlnu, takzvaný Machov kužeľ, ktorý sa šíri atmosférou až k zemskému povrchu. Hoci seizmické stanice primárne sledujú vibrácie pochádzajúce z vnútra Zeme, dokážu zaznamenať aj tieto akustické signály šíriace sa vzduchom a následne prenášané do podložia.

Vedci analyzovali údaje z verejne dostupných sietí seizmických staníc v Kalifornii a Nevade. V záznamoch identifikovali signály presne zodpovedajúce prechodu rázovej vlny. Na ich základe dokázali spätne určiť nielen rýchlosť a výšku letu, ale aj uhol zostupu, časový priebeh a spôsob fragmentácie objektu. Zaujímavým zistením bolo, že spočiatku vznikol jeden výrazný sonický signál, ktorý sa neskôr rozpadol na sériu slabších impulzov. To zodpovedá postupnému rozlamovaniu modulu na menšie časti, čo potvrdili aj očité pozorovania zo zeme.

Na orbite je ich viac ako milión

Význam tohto prístupu presahuje jeden konkrétny prípad. Podľa údajov Európskej vesmírnej agentúry sa na obežnej dráhe Zeme nachádza viac než milión kusov potenciálne nebezpečného odpadu. Mnohé z týchto objektov sú nefunkčné a nedajú sa nijako riadiť. Keď ich dráha zanikne, nezostáva nič iné než pasívne sledovanie. Práve seizmoakustické metódy by mohli výrazne zlepšiť schopnosť rýchlo a presne určiť, kde môžu dopadnúť väčšie fragmenty, ak úplne nezhorí v atmosfére.

ESA

Okrem samotných úlomkov ide aj o jemné častice a aerosóly, ktoré vznikajú pri dezintegrácii materiálu. Tie môžu mať environmentálne a zdravotné dôsledky, najmä ak obsahujú kovy alebo exotické zliatiny používané v kozmickej technike. Lepšie pochopenie priebehu návratu umožní presnejšie modelovať ich šírenie v atmosfére.

Nekontrolované návraty kozmického odpadu zrejme nezmiznú ani v budúcnosti. Nový výskum však ukazuje, že už dnes existujú nástroje, ktoré umožňujú sledovať tieto udalosti detailnejšie, než sa doteraz predpokladalo. A paradoxne ide o technológie, ktoré boli pôvodne navrhnuté na úplne iný účel, na počúvanie hlbokých otrasov našej planéty.

Čítajte viac z kategórie: Novinky