Неожиданное открытие: почему ломаются спутники

Доцент Сигрид Клоуз из Стэнфордского университета раскрыла тайну, которая затрудняет освоение космоса. Оказывается, в неожиданных отказах оборудования космических аппаратов виноват "экзотический" электромагнитный удар.

В представлении обывателя главная опасность для спутников – это космический мусор размером с горошину, который как пуля прошивает космический аппарат. На Земле свои страхи – крупные астероиды и метеориты, вроде того, что взорвался над Челябинском.

Однако большинство спутников, которые неожиданно вышли из строя, погибли не в результате столкновения с метеоритами. Вероятный виновник – микроскопический мусор. Эти крохотные пылинки сами по себе не могут нанести спутникам особого вреда, однако они летят так быстро, что ударяясь о спутник, превращаются в плазму. По мнению Сигрид Клоуз, эта плазма может вызвать электромагнитный импульс (ЭМИ), способный вывести электронику спутника из строя.

Электромагнитный импульс от удара микрометеоритов схож по действию с ЭМИ ядерного взрыва. Интересно, что в результате падения челябинского метеорита также наблюдался мощный ЭМИ, который нарушил работу сотовой связи.

Эксперименты, которые Сигрид Клоуз провела в Институте ядерной физики Макса Планка, показали, что космическая пыль действительно может вывести спутник из строя. Исследователи обстреливали модель спутника крошечными частицами пыли, ускоренной для 60 км/с. В итоге стало очевидно, что в момент попадания в твердый объект, крохотные частицы действительно превращаются в плазму и создают электромагнитный импульс. В космосе такая бомбардировка происходит непрерывно и в определенных ситуациях электроника спутника может выйти из строя. При этом акселерометры и другие датчики механических повреждений на спутнике будут молчать.

В настоящее время ученые планируют провести аналогичный эксперимент в космосе. Предстоит уточнить интенсивность бомбардировки, частоты ЭМИ, чтобы впоследствии разработать надежную защиту от космической пыли. Благодаря этому надежность и долговечность космических аппаратов вырастет.