Во время полёта миссии Artemis II ракета NASA вызвала возмущения в ионосфере и ошибки спутниковой навигации. Самые заметные изменения возникли не при старте, а после включения двигателей на высоте.
Ракета Space Launch System (SLS) стартовала 1 апреля 2026 года и отправила к Луне корабль Orion с четырьмя астронавтами. Измерения наземных GPS-приёмников изучили исследователи из Национального университета Чэн Кун на Тайване и Центра космических полётов имени Годдарда NASA. Результаты работы опубликованы в журнале Geophysical Research Letters.
Первое возмущение возникло при запуске. Чуть более чем через два часа последовал манёвр по увеличению апогея, самой удалённой от Земли точки орбиты. Третий эпизод связан с включением двигателей для перехода на траекторию к Луне примерно через сутки после старта. Все три манёвра воздействовали на одну и ту же область ионосферы над Северной Америкой.
При старте ракета вызвала ударные волны и крупномасштабные изменения в верхней атмосфере. Следующее включение двигателей вновь породило ударные волны, а воздействие третьего оказалось слабее второго. По словам соавтора исследования Чарльза Лина, более поздние манёвры сильнее нарушили состояние ионосферы, хотя тяга при запуске была значительно выше. Исследователи впервые зафиксировали три отдельных возмущения над одним регионом в ходе одной миссии.
Ионосфера содержит электрически заряженные частицы и лежит на пути радиосигнала от GPS-спутника к наземному приёмнику. Когда концентрация свободных электронов меняется, меняется и прохождение сигнала. Это может привести к ошибке в определении координат. Учёные восстановили картину возмущений по измерениям полного электронного содержания: этот показатель отражает количество электронов вдоль пути сигнала.
Наземные станции зафиксировали изменения плотности электронов и ошибки позиционирования в несколько метров. При этом исследователи не сообщили о масштабном отключении GPS из-за миссии. Влияние на точность навигации зависит от того, удаётся ли обнаружить и скорректировать ошибку, связанную с ионосферой. Данных о происшествиях с беспилотным транспортом во время полёта в материалах исследования нет.
Чарльз Лин предупредил, что ошибка в несколько метров способна заставить автономный автомобиль сменить полосу. По его словам, возмущения могут повлиять и на определение положения беспилотников. Речь идёт о возможном риске для техники, которой нужна точная спутниковая навигация, а не о подтверждённых сбоях конкретных машин или дронов.
Сильные возмущения ионосферы обычно связывают с солнечной активностью. Во время её всплеска в США в ноябре прошлого года ошибки определения координат превышали 10 метров. Такие отклонения создавали риски для точного земледелия и автономного транспорта. Воздействие SLS напоминало эффект сильной солнечной активности, но возникло за гораздо более короткое время.
Авторы называют вызванные ракетой изменения «антропогенной космической погодой»: источником возмущений в этом случае стала деятельность человека. Они предлагают учитывать воздействие ракетных манёвров при подготовке будущих запусков. Помимо ошибок спутниковой навигации, исследователи считают нужным оценивать влияние на состояние ионосферы и высокочастотную радиосвязь.
В материале от 7 ноября сообщалось, что после запуска Artemis II обнаружили две области в ионосфере, а возможные ошибки GPS оценивали в несколько метров. Теперь исследователи зафиксировали три отдельных возмущения и изменения позиционирования.
