Μια απρόσμενη επίδραση στην ανώτερη ατμόσφαιρα της Γης προκάλεσε η εκτόξευση της αποστολής Artemis II της NASA, σύμφωνα με νέα επιστημονική μελέτη. Η πτήση του πυραύλου Space Launch System (SLS) και οι μεταγενέστερες καύσεις του ανώτερου σταδίου του προκάλεσαν εκτεταμένες διαταραχές στην ιονόσφαιρα, οι οποίες καταγράφηκαν σε μια περιοχή που εκτεινόταν σε μήκος περίπου 5.000 χιλιομέτρων πάνω από τη Βόρεια Αμερική.
Το φαινόμενο, σύμφωνα με τους ερευνητές του National Cheng Kung University της Ταϊβάν, θα μπορούσε να προκαλέσει προσωρινά και τοπικά σφάλματα εντοπισμού GPS, τα οποία υπό συγκεκριμένες συνθήκες ενδέχεται να φτάσουν σε αρκετά μέτρα. Το εύρημα αποκτά ιδιαίτερη σημασία, καθώς η ακρίβεια των δορυφορικών συστημάτων πλοήγησης είναι καθοριστική για εφαρμογές όπως τα αυτόνομα οχήματα, τα drones και άλλες τεχνολογίες υψηλής ακρίβειας.
Η έρευνα δημοσιεύθηκε ως προδημοσίευση (pre-print) στο επιστημονικό περιοδικό Geophysical Research Letters και βασίστηκε σε δεδομένα από σταθερούς επίγειους δέκτες GPS υψηλής ακρίβειας. Μέσω των δορυφορικών σημάτων, οι επιστήμονες υπολόγισαν τις μεταβολές στη συγκέντρωση των ελεύθερων ηλεκτρονίων στην ιονόσφαιρα, το ηλεκτρικά φορτισμένο στρώμα της ανώτερης ατμόσφαιρας, το οποίο εκτείνεται σε ύψη άνω των 50 χιλιομέτρων.
Οι δύο μεγάλες διαταραχές που άφησε πίσω της η Artemis II
Σύμφωνα με το Space.com, οι μετρήσεις αποκάλυψαν δύο εκτεταμένες διαταραχές στην ιονόσφαιρα. Η πρώτη συνδέθηκε με τη διέλευση του κύριου σταδίου του πυραύλου SLS, μήκους 65 μέτρων, ενώ η δεύτερη προκλήθηκε από δύο μεταγενέστερες καύσεις του ανώτερου σταδίου του.
Οι δύο αυτές περιοχές διαταραχής εκτείνονταν από ανατολή προς δύση πάνω από τη Βόρεια Αμερική, καλύπτοντας συνολικά μια απόσταση περίπου 5.000 χιλιομέτρων. Το πιο ενδιαφέρον στοιχείο της έρευνας είναι ότι η ισχυρότερη επίδραση δεν προήλθε από την αρχική εκτόξευση, αλλά από τις καύσεις του ανώτερου σταδίου, οι οποίες πραγματοποιήθηκαν σε ύψος περίπου 185 χιλιομέτρων, μέσα στην περιοχή της ιονόσφαιρας.
Οι συγκεκριμένες καύσεις έγιναν περισσότερο από μία ώρα μετά την απογείωση και ήταν απαραίτητες για να τεθεί η κάψουλα Orion στην κατάλληλη τροχιά προς τη Σελήνη.
Ο καθηγητής Charles Lin, ένας από τους συντάκτες της μελέτης, επισήμανε ότι ένα σφάλμα εντοπισμού της τάξης μερικών μέτρων μπορεί να έχει πρακτικές συνέπειες για συστήματα που απαιτούν εξαιρετικά ακριβή πλοήγηση. Όπως ανέφερε, μια τέτοια απόκλιση θα μπορούσε, για παράδειγμα, να οδηγήσει ένα αυτόνομο αυτοκίνητο σε λανθασμένη αλλαγή λωρίδας ή να επηρεάσει την ακρίβεια προσδιορισμού της θέσης ενός drone.
Οι επιστήμονες περιγράφουν ορισμένες από αυτές τις μεταβολές ως «ιονοσφαιρικές οπές». Ο όρος, ωστόσο, δεν σημαίνει ότι δημιουργείται κυριολεκτικά κενό στην ατμόσφαιρα. Πρόκειται για περιοχές στις οποίες παρατηρείται τοπική μείωση της συγκέντρωσης των ελεύθερων ηλεκτρονίων.
Μάλιστα, σύμφωνα με το Space.com, η επίδραση που καταγράφηκε ήταν έως και δέκα φορές εντονότερη από αντίστοιχες διαταραχές που είχαν παρατηρηθεί έπειτα από δοκιμαστικές εκτοξεύσεις του Starship της SpaceX.
Πώς επηρεάζεται το GPS και τι σημαίνει για την καθημερινή τεχνολογία
Η ιονόσφαιρα διαδραματίζει σημαντικό ρόλο στη λειτουργία των δορυφορικών συστημάτων πλοήγησης. Τα συστήματα GPS προσδιορίζουν τη θέση ενός δέκτη υπολογίζοντας τον χρόνο που χρειάζονται τα σήματα από τους δορυφόρους για να φτάσουν στη Γη.
Κατά τη διαδρομή τους, όμως, τα σήματα περνούν μέσα από την ιονόσφαιρα. Όταν μεταβάλλεται η πυκνότητα των ελεύθερων ηλεκτρονίων, μπορεί να επηρεαστεί η ταχύτητα διάδοσής τους και, κατά συνέπεια, ο υπολογισμός της θέσης. Έτσι, μια έντονη και εκτεταμένη διαταραχή μπορεί να προκαλέσει αποκλίσεις στην ακρίβεια του εντοπισμού.
Παρά τις εντυπωσιακές περιγραφές που συνόδευσαν τη δημοσιοποίηση της έρευνας, τα διαθέσιμα στοιχεία δεν αποδεικνύουν ότι σημειώθηκε γενικευμένη διακοπή του GPS ή ότι προκλήθηκε μόνιμη βλάβη στα συστήματα πλοήγησης.
Αντίθετα, οι ερευνητές εντόπισαν μεταβολές στην ιονόσφαιρα μέσω των ίδιων των σημάτων GPS και GLONASS, τα οποία χρησιμοποιήθηκαν ως εργαλείο παρακολούθησης του φαινομένου. Επομένως, η καταγραφή μιας ιονοσφαιρικής διαταραχής δεν σημαίνει αυτομάτως ότι υπήρξε πραγματική επιχειρησιακή αστοχία σε οχήματα, drones ή άλλες συσκευές.
Η Artemis II εκτοξεύθηκε την 1η Απριλίου 2026 και επέστρεψε στη Γη στις 10 Απριλίου, αποτελώντας την πρώτη επανδρωμένη αποστολή με πορεία γύρω από τη Σελήνη έπειτα από περισσότερο από μισό αιώνα. Το αποτύπωμα που άφησε στην ανώτερη ατμόσφαιρα αναδεικνύει μια λιγότερο γνωστή πλευρά των διαστημικών αποστολών: την επίδραση που μπορούν να έχουν οι ισχυροί πύραυλοι στο περιβάλλον της Γης.
Όπως σημείωσε ο Charles Lin, οι επιστήμονες δεν είχαν παρατηρήσει μέχρι σήμερα τόσο σαφές αποτύπωμα στην ιονόσφαιρα από έναν τέτοιο τροχιακό ελιγμό διαπλανητικής αποστολής. Το εύρημα αναμένεται να αποκτήσει μεγαλύτερη σημασία όσο αυξάνεται η συχνότητα των εκτοξεύσεων και σχεδιάζονται νέες επανδρωμένες αποστολές προς τη Σελήνη και, μελλοντικά, τον Άρη.
(Με πληροφορίες από space.com)
