Другий запуск масивної ракети Starship компанії SpaceX Ілона Маска в листопаді 2023 року не лише став черговою спробою підкорення космосу, але й обернувся унікальним науковим відкриттям. Потужність запуску призвела до утворення тимчасової “діри” у верхніх шарах атмосфери Землі, явища, яке раніше ніколи не спостерігалося вченими, пише T4.
Хоча прискорювач ракети відокремився згідно з планом, через чотири хвилини після старту він вибухнув у повітрі. Невдовзі після цього, на висоті близько 150 кілометрів над Землею, вибухнув і сам Starship. Саме другий вибух виявився настільки потужним, що спричинив прорив іоносфери – електрично зарядженого шару атмосфери, який відіграє ключову роль у забезпеченні радіозв’язку та супутникових сигналів.
Дослідники зазначають, що це перший зафіксований випадок, коли подібна “діра” в іоносфері була спричинена катастрофічною подією, такою як вибух ракети. Юрій Ясюкевич, провідний науковий співробітник Інституту сонячно-земної фізики Російської академії наук, пояснив, що зазвичай такі утворення в іоносфері є результатом хімічних реакцій з компонентами ракетного палива. Однак цього разу причиною стало безпосередньо ударна хвиля від вибуху Starship.
Використовуючи дані супутників та наземних обсерваторій, вчені змогли зафіксувати, як утворена “діра” залишалася відкритою протягом 30-40 хвилин, перш ніж іоносфера природним чином відновила свою цілісність. Дослідницька група Ясюкевича використовувала дані наземних приймачів Глобальної навігаційної супутникової системи (GNSS) для аналізу впливу вибуху Starship на іоносферу. Цей верхній шар атмосфери складається переважно з плазми – суміші нейтральних молекул газу, позитивно заряджених іонів та вільних електронів. Аналіз показав, що ударна хвиля від вибуху розсіяла ці вільні електрони, тимчасово порушивши структуру плазми та створивши “діру”, де зникли звичайні властивості іоносфери.
Дослідники також припускають, що залишки незгорілого ракетного палива могли взаємодіяти з іоносферою, посилюючи та продовжуючи період її розрідження, проте основною причиною утворення “діри” стала саме ударна хвиля. Подальші дослідження необхідні для повного розуміння наслідків таких тимчасових порушень іоносфери. Однак ця унікальна подія надала Ясюкевичу та його колегам рідкісну можливість отримати нові знання про цей важливий шар атмосфери. За словами Ясюкевича, аналіз отриманих даних дозволяє глибше зрозуміти структуру іоносфери та природу явищ, що в ній відбуваються. Результати їхнього дослідження були опубліковані в журналі Geophysical Research Letters.
Варто зазначити, що вибух у листопаді 2023 року не був першою та не останньою невдачею під час випробувальних польотів Starship. Подібна ситуація сталася і під час першого запуску у квітні 2023 року, коли ракету було підірвано системою самознищення через неконтрольоване обертання. Той запуск, що завершився на значно меншій висоті, призвів до розсіювання уламків над прилеглою територією та спричинив федеральне розслідування та позов від екологічних організацій. Загалом, до травня 2025 року SpaceX здійснила вісім випробувальних запусків Starship, чотири з яких завершилися невдачами. Сьомий та восьмий польоти, що відбулися в січні та березні 2025 року, продемонстрували успішне повернення першого ступеня ракети-носія, проте верхній ступінь вибухнув на етапі польоту, розкидавши уламки над океаном. SpaceX продовжує підготовку до дев’ятого випробувального польоту Starship, запланованого на кінець травня.
Раніше вчені знайшли, де Марс ховає воду.
