Согласно недавнему научному труду, столкновения на околоземной орбите приводят к образованию мельчайших обломков, которые испускают сигналы, фиксируемые с поверхности планеты.

Накопление космического мусора представляет собой серьезную и усиливающуюся задачу. По информации Европейского космического агентства (ЕКА), по состоянию на ноябрь 2023 года глобальные системы мониторинга орбитального пространства идентифицировали приблизительно тридцать пять тысяч шестьсот одиннадцать фрагментов, превышающих десять сантиметров в диаметре. Среди них – вышедшие из эксплуатации спутники, использованные ступени ракет-носителей и обломки, возникшие вследствие столкновений или разрушений на орбите.

Тем не менее, зафиксированные объекты составляют лишь малую часть общей массы мусора. Предполагается, что около миллиона частиц размером от одного до десяти сантиметров движутся вокруг Земли с очень высокой скоростью. ЕКА оценивает количество фрагментов диаметром менее 1 см на орбите в сто тридцать миллионов единиц. Эти частицы обычно не обнаруживаются существующими технологиями наблюдения за мусором, такими как наземные радары и оптические телескопы. Не смотря на это, они обладают достаточной кинетической энергией для выведения из строя или нанесения значительного ущерба функционирующим спутникам.

Инновационный подход, созданный учеными из Мичиганского университета, может оказаться эффективным решением этой проблемы.

Благодаря применению компьютерных симуляций ученые выяснили: при соударении тел в космосе на очень высоких скоростях – достигающих порядка тридцати тысяч километров в час, – генерируются электрические импульсы, потенциально фиксируемые с поверхности Земли посредством радиотелескопов.

Вселенная обладает колоссальными размерами, и несмотря на кажущийся хаос, столкновения происходят относительно редко. Однако при их возникновении мельчайшие обломки приобретают электрический заряд. При дальнейшем приближении друг к другу эти заряженные частицы создают ощутимые разряды. Подобное явление напоминает статическое напряжение, которое возникает в результате трения различных материалов, например, когда воздушный шар контактирует с волосами.

Специалисты отмечают кратковременность и невысокую интенсивность этих сигналов. Тем не менее они полагают, что дальнейшая оптимизация технологии позволит использовать её для мониторинга незаметных на данный момент, но представляющих угрозу небольших обломков космического мусора, находящихся в околоземном пространстве.

«В настоящее время мы выявляем космический мусор, ориентируясь на объекты, способные отражать свет или радиоволны. «, — заявляет Нилтон Ренно, специалист по климату, изучению космоса и авиационной технике из Мичиганского университета, возглавлявший недавнее исследование. » Уменьшение размеров объекта затрудняет получение достаточного количества солнечной энергии или радиосигналов для его обнаружения с поверхности планеты. «.

Согласно результатам моделирования, параметры излучаемого сигнала от заряженных фрагментов зависят от состава материала и скорости взаимодействия. Слабые сигналы могут быть искажены из-за электрических помех в приемных антеннах или не достичь земной поверхности. Тем не менее, авторы уверены, что со временем эта технология позволит выявлять обломки диаметром до одного миллиметра.