Обнаружен фрагмент бывшей луны, размером с футбольный мяч, находящийся в верхних слоях атмосферы Земли

Впервые астрономический радиотелескоп был использован для подробного мониторинга небольших обломков космического мусора на геостационарной орбите, расположенной примерно в 36 тысячах километров над поверхностью Земли. Исследователи зафиксировали фрагмент длиной всего 66 сантиметров, образовавшийся после взрыва телекоммуникационного спутника Intelsat 33e и установили, что он совершает полный оборот вокруг своей оси приблизительно за 15,6 секунды.

Коммерческий аппарат Intelsat 33e, имеющий массу около 6,6 тонн, был выведен на орбиту в 2016 году, а затем, 19 октября 2024 года, потерпел крушение на геостационарной высоте. Наземные службы контроля зафиксировали порядка пятисот крупных обломков; однако по оценкам специалистов из Отдела космического мусора ESA, взрыв привёл к образованию примерно шестнадцати тысяч частиц превышающих в размере 1 сантиметр. Из-за практически полного отсутствия атмосферы на высоте 36 000 километров неуправляемые остатки не сгорают и могут находиться на орбите на протяжении многих столетий, представляя опасность для функционирующих спутников.

Для выявления такого незначительного объекта, находящегося на большом удалении, специалисты применили технологию бистатического радиолокационного сканирования. В этой схеме передающее и принимающее оборудование располагаются на расстоянии в тысячи километров. Сигналы излучал радар Миллстоун-Хилл Лаборатории Линкольна Массачусетского технологического института (MIT), расположенной возле Бостона, а возвращающийся сигнал фиксировал 76-метровый радиотелескоп Ловелла в обсерватории Джодрелл-Бэнк, находящейся на территории Великобритании. Такое разделение оборудования позволило уменьшить общий уровень помех и значительно увеличить чувствительность системы без дополнительных финансовых инвестиций.

Читать также:  Cloudflare предоставляет бесплатные TLS-сертификаты

На удалении тридцати шести тысяч километров получение оптической фотографии обломка размером от 50 до 60 сантиметров является технически невозможным. Обработка радарного сигнала позволяет установить не только факт присутствия космического мусора, но и оперативно определить его ключевые физические характеристики: скорость, ускорение и траекторию движения – данные крайне необходимые для предотвращения потенциальных столкновений с действующими спутниками.

Ввиду огромного расстояния отражённый сигнал от фрагмента размером 66 сантиметров оказался очень слабым. По мере вращения обломка его поверхности поочерёдно отражали радиоволны с различной интенсивностью, формируя повторяющийся паттерн изменений частоты и амплитуды каждые 15,6 секунды. Сопоставив математические данные от множества отражений под разными углами зрения, исследователи создали изображение объекта, используя принцип работы компьютерного томографа в медицине: вместо вращения сканера использовалось собственное вращение обломка.

До этого момента наблюдение за геостационарной орбитой осуществлялось преимущественно при помощи оптических телескопов; однако радарные измерения предоставляют ценную дополнительную информацию: точное расстояние, скорость и её вариации. Дополнительные наблюдения немецкого космического радара TIRA (Tracking and Imaging Radar) в ноябре 2024 года также подтвердили способность радиолокационных систем определять размеры и орбитальные параметры обломков спутникового облака Intelsat 33e длиной от 50 до 60 сантиметров, позволяя регистрировать до пяти объектов за период наблюдения около шестнадцати минут.

Читать также:  АвтоВАЗ приостановил продажи Lada Largus в связи с неисправностями рулевого управления

Первоначальные измерения фрагмента Intelsat 33e были осуществлены в феврале 2025 года; расшифровка полученных данных потребовала значительного времени. Тем не менее, к 2026 году методика была усовершенствована для обработки сигналов практически мгновенно. В дальнейшем объединение телескопа Ловелла с другими радиотелескопами и станциями связи в единую сеть позволит оперативно обнаруживать новые скопления обломков, определять их точные траектории движения и предупреждать владельцев спутников о потенциальной угрозе сближения.

Проведение эксперимента продемонстрировало, что существующая научная инфраструктура, предназначенная для изучения галактик, способна решать прикладные задачи по защите околоземного пространства. Использование бистатической радиолокации в сочетании с оптическими системами открывает возможность мониторинга ранее невидимого мелкого космического мусора на геостационарной орбите и предотвращения цепных столкновений космических аппаратов.