Děje se to znovu. Vyhledat.
If you’ve looked at the sky recently, you may have noticed something strange. Není to obyčejný západ slunce, ani měsíc. Zvláštní načervenalá záře. Někdy to trvá i deset minut. Někdy se jeví jako dokonalá koule. It’s like the northern lights, but without the green or purple. Pouze červená.
Nejedná se o nový přírodní jev. This is not a shift in the Earth’s magnetic field. Tohle je SpaceX.
The space company launches rockets several times a month – up to five times in some months. And each launch leaves a mark in the upper atmosphere. Dočasná rána.
Co vytváří tato červená světla?
To understand the glow, you need to understand the ionosphere.
This is a layer of the Earth’s atmosphere located at approximately an altitude of 60 to 1000 kilometers. Je naplněn nabitými částicemi. Vědci tomu říkají ionizovaný plyn. Působí jako štít. Odráží rádiové vlny. Chrání nás před slunečním zářením.
Ale rakety všechno mění.
When a SpaceX rocket takes off, it doesn’t just fly up. Ona prorazí. Exhaust gases and a shock wave disturb the ionosphere. Vytvářejí mezery. Díry.
Tyto díry jsou absencí iontů.
And when these ions are missing, the surrounding gas reacts. Vyzařuje světlo. Konkrétně červené světlo.
To je vše. To je celý mechanismus.
“The spectacle, as astronomers tell us, is being offered to us by SpaceX.”
The red color comes from oxygen atoms in the upper atmosphere. Jsou vzrušení kvůli rozhořčení. Uvolňují energii ve formě fotonů. Červené fotony.
Stává se to rychle. Raketa letí kolem. Díra zůstane nějakou dobu. Červená záře zůstává. Ionty se pak rekombinují. Obloha opět tmavne.
Proč je to důležité?
Není to jen krásné.
Ionosféra je křehká. Je součástí systému vesmírného počasí. Ovlivňuje komunikaci. Signály GPS se od něj odrážejí. Pokud je ionosféra narušena, signály slábnou. Navigace selhává.
Starty SpaceX jsou časté. Mění atmosféru. Pravidelně.
Lidé na Zemi to vidí. Myslí si, že je to vzácné. Myslí si, že jde o nový fenomén.
To je špatně.
Je to jen vedlejší efekt letu do vesmíru. Viditelný vedlejší účinek.
Next time you see a red ball in the night sky, don’t reach for your telescope. Stačí se podívat nahoru. A přemýšlejte o raketě, která právě odletěla.
How SpaceX rocket exhaust gases penetrate the ionosphere
The physical processes look almost too pure to be real.
Posilovač Falconu 9, který se vrací do Tichého oceánu asi 90 minut po startu, spustí motory na pouhé dvě sekundy. Tento krátký impuls je potřebný nejen pro zpomalení. Jedná se o chemický proces, který uvolňuje proud výfukových plynů do horní atmosféry.
Bavíme se o zhruba 180 kilogramech plynu. Především vodní pára a oxid uhličitý. Je katapultován ve výšce asi 300 kilometrů.
V této výšce jste hluboko v ionosféře. Tato vrstva je již tenká a křehká. Když se tam dostane koncentrovaný oblak CO2 a H2O, dojde k místnímu narušení. Otvor.
Plyn se rychle ochladí. Mění elektronovou hustotu okolního plazmatu. Ionosféra tvoří doslova dutinu. Dočasná, umělá rána na obloze.
Proč to astronomy znepokojuje
Pro vědce zabývající se atmosférou je to zlatý důl. Jedná se o řízený experiment probíhající v reálném čase. Konečně máme způsob, jak přesně studovat, jak zvýšený vesmírný provoz poškozuje naše blízké okolí Země. Více startů znamená více děr. Více děr znamená více údajů o tom, jak se ionosféra obnovuje a jak moc se mění v průběhu času.
Ale pro astronomy je obraz méně růžový.
Tyto poruchy se projevují jako červené polární záře. Zářící místa, která tam předtím nebyla. Objevují se tam, kde proud výfukových plynů interaguje s magnetickými siločárami a okolními částicemi.
“Ionosféra je poslední vrstvou ochranného štítu Země před hlubokým vesmírem. Její narušení způsobuje efekty, které se šíří ve vlnách, které se stále snažíme zmapovat.”
Problémem není jen vizuální šum. To je rušení.
Červené polární záře rozptylují světlo takovým způsobem, že se zhoršuje kvalita pozorování. Dalekohledy, pozemské i orbitální, spoléhají na jasnou viditelnost. Atmosférické poruchy přinášejí hluk. Zkreslují signály. Znesnadňují detekci slabých objektů.
S rostoucí frekvencí startů budou tyto umělé polární záře stále běžnější. Častější. Otázkou není, zda ovlivní vědu. Otázkou je, jak moc to zhorší.
Vyměňujeme čistší oblohu za rychlejší přístup na oběžnou dráhu. Cena je zapsána v ionosféře. V červeném světle. V prázdnotách, které zůstanou po.
Není k dispozici žádný obsah článku k přepsání.
