Спустя полвека «мёртвый» спутник NASA послал мощный сигнал. У учёных есть два объяснения этому феномену
Космос полон загадок, но обычно мы ищем их в далёких галактиках, в свете квазаров или в гравитационных волнах от столкновения чёрных дыр. Мы редко ожидаем найти тайну прямо у себя «под носом», на околоземной орбите. И уж тем более мы не ждём, что её подкинет нам молчаливый призрак из прошлого — кусок металла, который прекратил свою работу ещё до того, как человек ступил на Луну.
Именно это и произошло. Древний, давно списанный спутник НАСА, десятилетиями считавшийся мёртвым космическим мусором, внезапно «проснулся». На долю секунды он испустил радиоимпульс такой мощи, что затмил собой почти всё на небе. Это событие не просто стало любопытной сноской в астрономических журналах — оно заставило учёных по-новому взглянуть на то, что мы называем «космическим мусором».
Свидетель космической гонки
Чтобы понять всю странность ситуации, нужно вернуться в 1964 год. Холодная война в разгаре, космическая гонка набирает обороты. В январе этого года НАСА запускает Relay 2 — один из пионеров спутниковой связи. Его задача — эксперименты по передаче телефонных звонков и телевизионных сигналов через океан. В своё время это была передовая технология, символ глобализации и технологического превосходства.
Но век первых спутников был короток. Уже в 1965 году НАСА прекратило его использовать, а к 1967 году вся бортовая электроника окончательно отказала. Relay 2 официально стал «мёртвым». С тех пор он был лишь одним из тысяч объектов на орбитальном кладбище, молчаливым свидетелем ушедшей эпохи. Просто корпус из металла и кремния, обречённый вечно кружить вокруг Земли.
Или так все думали.
Неожиданный сигнал из пустоты
Перенесёмся в наше время. Команда астрономов под руководством Клэнси Джеймса из Университета Кертин в Австралии работает на комплексе радиотелескопов ASKAP. Их основная цель — охота на «крупную дичь»: быстрые радиовсплески (Fast Radio Bursts, или FRB). Это загадочные и невероятно мощные импульсы, прилетающие из других галактик, природа которых до сих пор остаётся предметом споров.
И вот, 13 июня прошлого года, их приборы фиксируют нечто необычное. Короткий, но очень яркий радиосигнал. Поначалу команда испытала восторг — может, они поймали новый FRB или открыли неизвестный пульсар в нашей галактике? Но что-то было не так.
При дальнейшей проверке выяснилось, что источник сигнала находится невероятно близко. Настолько близко, что система из 36 телескопов ASKAP не смогла на нём правильно сфокусироваться. Представьте, что вы пытаетесь сфотографировать муравья на своём ботинке профессиональным телеобъективом — ничего хорошего не выйдет. Расчёты показали: источник находился на расстоянии менее 20 000 километров от Земли. Это наша космическая «прихожая».
Длительность импульса была поразительной — менее 30 наносекунд. За это крошечное мгновение давно забытый объект стал самым ярким радиоисточником на всём небе.
Детективная работа на орбите
Началась настоящая детективная работа. Учёные сопоставили координаты источника с каталогами всех известных объектов на околоземной орбите. Активные спутники, ступени ракет, обломки — всё было проверено. И в предполагаемой точке пространства и времени нашёлся лишь один «подозреваемый» — тот самый Relay 2, ветеран холодной войны.
Но как? Спутник полностью обесточен, его передатчики молчат уже более полувека. Сигнал не мог исходить от его внутренней электроники. Ответ должен был скрываться снаружи. У учёных появилось две основные версии, объясняющие этот феномен.
Версия первая: Космическая искра. На орбите спутник постоянно подвергается бомбардировке частицами солнечного ветра и космическими лучами. За десятилетия на его металлическом корпусе мог накопиться огромный статический заряд. В какой-то момент этот заряд достиг критической точки и разрядился — произошёл мощный электростатический разряд. По сути, это была крошечная молния в вакууме, которая и сгенерировала короткий радиоимпульс.
Версия вторая: Космический бильярд. Космос не пуст. Он наполнен микрометеоритами — песчинками, летящими с колоссальной скоростью. Даже крошечная частица при столкновении со спутником может высвободить огромное количество энергии. Такой удар мог мгновенно испарить частичку обшивки, создав облачко раскалённой плазмы. А плазма, состоящая из заряженных частиц, способна излучать радиоволны.
Какая из версий верна? Как признают сами исследователи, сказать почти невозможно. Радиосигналы от обоих событий выглядели бы практически одинаково.
Почему это важно? Уроки старого «железа»
Казалось бы, ну, сверкнул старый спутник. Что в этом такого? На самом деле это событие имеет огромное значение для нашего всё более «заселённого» космоса.
Мы привыкли думать о космическом мусоре как о пассивной угрозе — мёртвых объектах, которые опасны лишь при столкновении. История с Relay 2 показывает, что это не так. Даже «мёртвое железо» может быть активным и непредсказуемым. Электростатические разряды и микроудары — это постоянные процессы на орбите.
И здесь открывается новая, неожиданная возможность. Как отметила Карен Эплин из Бристольского университета, если мы научимся обнаруживать и анализировать такие радиовсплески, мы получим совершенно новый инструмент для мониторинга космической среды. Мы сможем в реальном времени оценивать, насколько «наэлектризована» та или иная орбита, или как часто происходят столкновения с микрочастицами.
Это особенно важно для современных малых и дешёвых спутников, у которых часто нет серьёзной защиты от подобных явлений. Обнаружение таких «сигналов-призраков» могло бы стать системой раннего предупреждения о потенциально опасных условиях на орбите.
Так старый спутник, давно отправленный на пенсию, преподнёс нам ценный урок. Он напомнил, что космос никогда не бывает по-настоящему «мёртвым» и что даже на замусоренных орбитах нас могут ждать удивительные открытия. И кто знает, сколько ещё таких «призраков холодной войны» хранят свои тайны, ожидая момента, чтобы на долю секунды напомнить о себе.