Starlink допоможе вивчати атмосферу Землі: новий метод

Аналіз руху комерційних супутників Starlink відкриває нові можливості для моніторингу термосфери — одного з найвищих шарів атмосфери Землі. Науковці проаналізували траєкторії близько 1 200 апаратів і за їхньою поведінкою змогли визначити зміни щільності газу на висоті приблизно 482 кілометри.

Метод базується на вимірюванні атмосферного опору. Навіть у розрідженій атмосфері на низькій навколоземній орбіті газ створює слабке гальмування, яке поступово змінює параметри орбіти супутника. Ці крихітні зміни траєкторії дозволяють розрахувати щільність повітря. Зібравши дані від великої кількості апаратів, дослідники створили двовимірну карту термосфери.

Отримані результати добре узгодилися з даними наукових супутників Swarm Європейського космічного агентства. Це підтверджує, що інформація від комерційних угруповань може доповнювати спеціалізовані наукові місії.

Практичне значення такого підходу пов'язане з космічною погодою. Сонячна активність і геомагнітні бурі нагрівають верхні шари атмосфери, через що газ розширюється, а щільність на висотах польоту супутників зростає. Точніші дані про стан атмосфери допомагають операторам прогнозувати зміни орбіт, планувати корекції траєкторій та оцінювати ризики зближення апаратів. Це особливо актуально на тлі стрімкого збільшення кількості супутників на низькій навколоземній орбіті.

Однак повної заміни наукових апаратів поки що не відбувається. Метод залежить від точності орбітальних даних, а на рух супутника впливають й інші фактори — орієнтація, конструкція, обладнання. Крім того, дослідження охоплювало лише висоту близько 482 кілометрів, тоді як атмосферні умови змінюються залежно від місця, часу доби, сезону та сонячної активності.

Попри обмеження, підхід демонструє потенціал комерційних угруповань як джерела наукових даних без встановлення додаткових сенсорів. Якщо точність методу підтвердиться, велика кількість супутників Starlink та інших систем зможе виконувати додаткову функцію — допомагати вченим стежити за атмосферою та робити навколоземний простір безпечнішим. Для цього потрібні подальші перевірки, зіставлення з науковими місіями та розвиток методів обробки даних у режимі, наближеному до реального часу.