Dziura w atmosferze zaczęła świecić na czerwono

Czternastego września, późnym wieczorem z należącej do Sił Powietrznych bazy Vandenberg w Kalifornii wystartowała rakieta z tajemniczym ładunkiem. Niemal do samego startu nie było informacji o planowanym starcie, a wystrzelenie rakiety nie było relacjonowane w internecie, co w dzisiejszych czasach jest już raczej nietypową praktyką.
Dziura w atmosferze zaczęła świecić na czerwono

Wszystko wskazuje na to, że wynosząc ładunek na orbitę, rakieta całkiem dosłownie zrobiła dziurę w jednej z górnych warstw atmosfery ziemskiej.

Mowa tutaj o rakiecie Alpha wyprodukowanej przez amerykańską firmę Firefly Aerospace. To właśnie ta firma otrzymała kontrakt rządowy na wystrzelenie satelity Victus Nox, który będzie zapewniał Siłom Kosmicznym Stanów Zjednoczonych informacje o wszelkiej aktywności innych krajów na orbicie okołoziemskiej.

Fakt, że informacja o starcie rakiety nigdzie się nie pojawiła z wyprzedzeniem, nie oznacza, że nikt go nie zauważył. Było dokładnie odwrotnie. Potężna smuga pozostawiona przez wznoszącą się rakietę widoczna jest przez jakiś czas z odległości nawet 1600 kilometrów od miejsca startu. To jednak jeszcze nie jest koniec. Gdy smuga kondensacyjna się rozchodzi w atmosferze, na niebie wciąż pozostaje wyraźnie widoczna czerwona poświata. To silny dowód na to, że przelatująca rakieta spowodowała powstanie dziury w jonosferze, tej części ziemskiej atmosfery, w której dochodzi do jonizacji gazów i rozciągającej się na wysokości od 80 do 650 kilometrów nad powierzchnią Ziemi.

Warto tutaj podkreślić, że powstanie takiej tymczasowej dziury jonosferycznej nie jest niczym niezwykłym, a jedynie nocą nieco lepiej widać jej wpływ na atmosferę. Kilka miesięcy temu taki sam efekt spowodowała rakieta Falcon 9 wynosząca swój ładunek na orbitę okołoziemską.

Rakieta Alpha uwalnia satelitę Victus Nox na orbicie okołoziemskiej

Jak powstaje dziura jonosferyczna?

Silniki drugiego członu rakiety, który już oddzielił się od pierwszego członu, wyrzucają podczas wznoszenia olbrzymie ilości dwutlenku węgla i pary wodnej. Gdy taki segment rakiety przelatuje przez środkową warstwę jonosfery, na wysokości od 200 do 300 kilometrów, emitowane przez silniki gazy powodują ponowną rekombinację zjonizowanych atomów tlenu, tj. jony łączą się ze sobą w normalne cząsteczki tlenu. W tym procesie cząsteczki zaczynają świecić w trakcie emisji energii. To właśnie to światło odpowiada za widzianą po starcie czerwonawą poświatę.

W przeciwieństwa do stałej dziury ozonowej, z jaką mamy do czynienia nad Antarktydą i z jaką mierzyliśmy się pod koniec XX wieku, taka dziura jonosferyczna nie stanowi jakiegokolwiek zagrożenia dla ludzi i znika w ciągu zaledwie kilku godzin wskutek intensywnej jonizacji powstałych dopiero co cząsteczek tlenu.

Firma Firefly Aerospace kontrakt na wyniesienie tego konkretnego ładunku otrzymała już niemal rok temu. Do samego końca jednak przedstawiciele firmy nie wiedzieli, kiedy dojdzie do startu. Informację o starcie mieli otrzymać mniej niż 24 godziny przed planowanym startem. Od momentu otrzymania polecenia startu, zespół Firefly Aerospace musiał zaktualizować oprogramowanie odpowiedzialne za trajektorię lotu rakiety, umieścić satelitę na szczycie rakiety, przetransportować całość na stanowisko startowe, zrealizować wszystkie niezbędne procedury i wystrzelić rakietę na orbitę.

To niezwykle ambitne zadanie wymagające niezwykłej sprawności i elastyczności całego zespołu. Siły Kosmiczne zresztą także nie ukrywają, że jednym z celów misji jest sprawdzenie zdolności Stanów Zjednoczonych do bardzo szybkiego umieszczenia nowych satelitów na orbicie, jeżeli zajdzie taka potrzeba. Wychodzi zatem na to, że właśnie się to udało.