Космическая пыль убивает спутники

Даже мельчайшие пылинки могут стать причиной выхода из строя космических спутников и зондов, так как при столкновении с ними образуются миниатюрные облачка плазмы, внутри которых рождаются мощные электромагнитные волны. Об этом сообщается в статье американских физиков, опубликованной в журнале Physics of Plasmas.

Фото: GLOBAL LOOK press/John Pulsipher

По мнению  Алекса Флетчера из Бостонского университета, более половины электронных и электрических неполадок на борту спутников не получают своего объяснения, потому что в случае обнаруженной неисправности проводить диагностику на орбите сложно. При этом часть необъяснимых на первый взгляд сбоев вызвана мощными всплесками электромагнитного излучения, пишет РИА "Новости".

Выйдя за пределы земной атмосферы, человек сразу же столкнулся необходимостью защиты оборудования от космических лучей высокой энергии и других подобных явлений, способных серьезно нарушить работу электроники на борту космических аппаратов. Большинство таких сбоев не приводят к серьезным последствиям, однако в случаях фатальных совпадений - в комбинации с ошибками проектирования или со случайными факторами, такие сбои могут стать причиной потери всего устройства. Так, российская межпланетная станция "Фобос-Грунт" вышла из строя, даже не покинув орбиту Земли, из-за перезагрузки компьютеров в критический момент после "удачного" попадания в них космических лучей.

Исследователи считают, что возможной причиной появления подобных лучей и похожих на них эффектов может быть пыль, частицы которой давно считаются большой угрозой для космических аппаратов. Столкновение с частицами пыли на большой скорости чревато для обшивки и научному инструментарию зондов. Встречи с такими частицами зонда New Horizons при подлете к Плутону серьезно опасались инженеры НАСА  в 2011 году.

Изучая эти "гиперзвуковые" столкновения, ученые заметили, что в их процессе вырабатываются всплески излучения, если частицы пыли движутся достаточно быстро. Исследователи предположили, что источником таких вспышек может быть плазма, рождающаяся в результате испарения частицы при ее столкновении с корпусом корабля или зонда. Для проверки этой теории была создана компьютерную модель столкновения. В пустоте космоса легкие электроны движутся быстрее, чем тяжелые ионы. Именно поэтому частица пыли, столкнувшись с обшивкой зонда, превращается в облачко плазмы, разделяясь на две части - облако "быстрых" электронов и облако "медленных" ионов. В результате взаимодействия между ними образуются мощные электромагнитные волны, способные вызвать серьезные неполадки в работе электронной начинки зондов.

Ученые намерены более детально исследовать механизм образования электромагнитных волн для того, чтобы оценить частоту и реальность такой угрозы. Если их подозрения подтвердятся – то многие загадочные космические катастрофы прошлого найдут свое объяснение.