ESA провела симуляцію сонячного шторму рівня події Каррінгтона, щоб перевірити стійкість супутників і готовність центрів управління

У Європейському центрі управління космічними польотами ESA (ESOC) у Дармштадті відбулася унікальна симуляція, що відтворила наслідки екстремального сонячного шторму. Цей сценарій, змодельований за прикладом історичної події Каррінгтона 1859 year, став частиною тренувальної кампанії перед запуском супутника Sentinel-1D і мав на меті перевірити готовність команд до роботи в умовах повної відмови навігації, зв’язку та часткового виходу з ладу електроніки.

Перед кожним запуском місій ESA фахівці проходять етап інтенсивних тренувань, які відтворюють перші години життя супутника на орбіті. Цього разу інструктори вирішили випробувати команду на здатність діяти під час події, подібної до найпотужнішої геомагнітної бурі в історії. Учасники мали забезпечити безпеку апарата, зберегти контроль над місією та мінімізувати ризики у ситуації, коли звичайні системи навігації й зв’язку повністю виведені з ладу.

Симуляція передбачала кілька етапів розвитку події. Спершу моделювалося потрапляння на Землю потужного сонячного спалаху класу X45, який спричинив збої в роботі радарів, комунікаційних систем і даних навігації Galileo та GPS. За кілька хвилин до сценарію додавалася друга хвиля — потік високоенергетичних частинок, що викликала помилки в роботі бортової електроніки та імітувала потенційні пошкодження систем супутників.

Через кілька годин симуляція переходила в найскладнішу фазу — удар коронального викиду маси зі швидкістю до 2000 км/с. За сценарієм, потік плазми спричиняв масштабну геомагнітну бурю, що викликала збої в енергомережах, перенапруги в металевих конструкціях та аномальні авроральні явища. Водночас у космосі атмосфера Землі розширювалась, підвищуючи аеродинамічний опір і змінюючи орбіти супутників, що ускладнювало прогнозування їхнього руху та підвищувало ризик зіткнень із космічним сміттям.

Такі умови також моделювали масові збої електроніки, деградацію GNSS-сигналів і порушення роботи зоряних трекерів. Високі рівні радіації загрожували матеріалам апаратів і могли скоротити термін їхньої експлуатації. За оцінками експертів ESA, подія масштабу Каррінгтона спричинила б зростання атмосферного опору супутників у низьких орбітах у чотири рази, а точність прогнозування зіткнень суттєво б знизилася через швидкі зміни параметрів траєкторій.

Участь у симуляції взяли не лише оператори Sentinel-1D, а й фахівці Офісу космічної погоди ESA, Центру безпеки космосу та Офісу з питань космічного сміття. Такий формат дозволив відпрацювати координацію між різними місіями й оцінити взаємні наслідки сонячного шторму для всієї групи європейських супутників.

За результатами тренування фахівці відзначили важливість підвищення готовності до подібних явищ і вдосконалення систем прогнозування космічної погоди. ESA вже працює над створенням Distributed Space Weather Sensor System (D3S) — мережі супутників і корисних навантажень для моніторингу параметрів сонячної активності навколо Землі. Ці дані мають забезпечити своєчасне попередження та підвищити захищеність інфраструктури.

in addition, майбутня місія Vigil, запуск якої заплановано на 2031 year, спостерігатиме Сонце з точки Лагранжа L5. Таке розташування дозволить фіксувати потенційно небезпечні події ще до того, як вони стануть видимими з Землі, що дасть змогу виграти додатковий час для захисту супутників і наземних систем.

Підсумки симуляції стали ключовим кроком у формуванні європейської стратегії реагування на екстремальні події космічної погоди. Експерти ESA підкреслили, що подібні сценарії не є питанням можливості — лише часу, коли вони стануть реальністю.

Source: https://phys.org