ยานอวกาศของจีนถูกไฟไหม้เหนือลอสแองเจลิส เซ็นเซอร์แผ่นดินไหวทำแผนที่เส้นทางผ่านชั้นบรรยากาศ

เมื่อวันที่ 2 เมษายน ฝนลูกไฟส่องสว่างท้องฟ้ายามค่ำคืนเหนือลอสแอนเจลิสและพื้นที่ส่วนใหญ่ของแคลิฟอร์เนียตอนกลางและตอนใต้ ผู้สังเกตการณ์สงสัยว่าพวกเขากำลังเห็นดาวตก การปล่อยจรวดที่ล้มเหลว หรือแม้แต่-

นักดาราศาสตร์ยืนยันในเวลาต่อมาว่าลูกไฟเป็นเศษอวกาศจากโมดูลการโคจรของยานอวกาศจีนชื่อเสินโจว-15 ซึ่งเปิดตัวครั้งแรกในเดือนพฤศจิกายน พ.ศ. 2565 การกลับคืนสู่สภาพเดิมอย่างไม่มีการควบคุมของยานอวกาศจุดชนวนให้เกิดการร้องเรียนจากนานาชาติเกี่ยวกับอันตรายของขยะอวกาศตกลงสู่พื้นโลก แต่เหตุการณ์ดังกล่าวยังเป็นแรงบันดาลใจให้นักแผ่นดินไหววิทยามีวิธีใหม่ในการใช้สัญญาณภาคพื้นดินเพื่อติดตามชะตากรรมของซากปรักหักพังดังกล่าว

โซนิคบูมถูกหยิบขึ้นมาโดยเครื่องวัดแผ่นดินไหวที่ประจำการอยู่ทั่วแอ่งลอสแอนเจลิส ขณะนี้ ทีมงานได้สร้างวิถีโคจรของยานอวกาศขึ้นใหม่ผ่านชั้นบรรยากาศจากบันทึกแผ่นดินไหวเหล่านั้น เทคนิคใหม่นี้สามารถช่วยให้นักวิจัยตรวจจับเศษอวกาศที่เข้ามาทั่วโลก แม้ว่าจะไม่มีการสังเกตการณ์ด้วยสายตาก็ตาม

"ฉันไม่ทราบว่ามีงานที่ทำเพื่อพยายามติดตามและระบุลักษณะเศษซากอวกาศโดยใช้การวัดแผ่นดินไหว" นักวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์กล่าวเบนจามิน เฟอร์นันโดของมหาวิทยาลัยจอห์น ฮอปกินส์ ในเมืองบัลติมอร์ ผู้เขียนหลักของการศึกษานี้ เฟอร์นันโดและเพื่อนร่วมงานของเขาอธิบายงานของพวกเขาในวันที่ 9 ธันวาคมในการประชุมประจำปีของ AGU ปี 2024 ในกรุงวอชิงตัน ดี.ซี

ที่เกี่ยวข้อง:

อันตรายที่เพิ่มขึ้นจากขยะอวกาศ

จนกระทั่งเมื่อไม่นานมานี้ เศษซากอวกาศที่ไม่สามารถควบคุมได้ถือเป็นปรากฏการณ์ที่หาได้ยาก “ภารกิจอวกาศที่เพิ่มขึ้นส่งผลให้มียานอวกาศขนาดใหญ่ขึ้นและมีการปล่อยยานอวกาศมากขึ้น ซึ่งต่อมาต้องออกจากวงโคจร” เฟอร์นันโดกล่าว “เศษชิ้นส่วนเหล่านั้นตกลงสู่พื้นโลก ก่อให้เกิดความเสี่ยงต่อชีวิตและทรัพย์สินของผู้คน”

เฟอร์นันโดเริ่มสนใจงานดังกล่าวในวันที่ 2 เมษายน หลังจากที่เขาพบว่าผู้คนในลอสแอนเจลิสได้ยินเสียงเศษซากดังกล่าวขณะไฟลุกไหม้อยู่สูงเหนือศีรษะ เขาคาดการณ์ว่าหากมนุษย์ได้ยินเสียงดังกล่าว เครื่องวัดแผ่นดินไหวที่มีความไวสูงจะต้องรับสัญญาณได้เช่นกัน

รับการค้นพบที่น่าสนใจที่สุดในโลกส่งตรงถึงกล่องจดหมายของคุณ

“แม้ว่ากล้องและเรดาร์เป็นเครื่องมือที่ดีในการติดตามเศษซากอวกาศ แต่ก็หายากในพื้นที่ที่ไม่มีผู้คนอาศัยอยู่” เขากล่าว เครื่องวัดแผ่นดินไหวสามารถรับสัญญาณนาทีจากการสั่นสะเทือนได้ดีกว่า โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับเหตุการณ์ที่น่าหวังซึ่งก่อให้เกิดเสียงบูม"

เฟอร์นันโดและเพื่อนร่วมงานของเขาดาวน์โหลดข้อมูลแผ่นดินไหวที่บันทึกไว้ในคืนนั้นจากสถานีต่างๆ ทั่วแอ่งลอสแอนเจลีส และพบชุดสัญญาณแผ่นดินไหวที่คล้ายกันซึ่งเคลื่อนเข้าสู่แผ่นดินจากชายฝั่งแปซิฟิก จากนั้น พวกเขาใช้เวลาหลายเดือนในการแยกวิเคราะห์ข้อมูลเพื่อติดตามวิถีการเคลื่อนที่ของเศษซาก ความเร็ว ขนาดของมัน และจำนวนประชากรที่มันข้ามไปก่อนที่จะสลายตัว

เมื่อปีที่แล้วเฟอร์นันโดมีส่วนเกี่ยวข้องกับความพยายามตามแผนในการติดตามวัตถุที่มนุษย์สร้างขึ้นที่เข้ามาผ่านชั้นบรรยากาศของโลก:แคปซูลนำตัวอย่างจากดาวเคราะห์น้อยกำหนดส่วนหนึ่งของของต้นกำเนิด การตีความสเปกตรัม การระบุทรัพยากร และภารกิจด้านความปลอดภัย–Regolith Explorer (OSIRIS-REx)- เครื่องวัดแผ่นดินไหวและอุปกรณ์อื่นๆ ติดตามวิถีที่ลุกโชติช่วงของแคปซูลและการระเบิดที่มีความเร็วเหนือเสียงเหนือทะเลทรายยูทาห์ในเดือนกันยายน พ.ศ. 2566 เฟอร์นันโดตั้งข้อสังเกตว่าการกลับเข้าสู่เสินโจว-15 ถือเป็นครั้งแรกที่นักแผ่นดินไหววิทยาใช้สถานีภาคพื้นดินเพื่อติดตามเศษซากในอวกาศโดยไม่มีการเตือนล่วงหน้า

วิธีการนี้สามารถเปิดเผยวัตถุอื่นๆ ที่เข้ามาในพื้นที่ที่มีประชากรน้อยกว่าได้ ตราบเท่าที่สถานีแผ่นดินไหวสามารถรับสัญญาณบรรยากาศได้เพียงพอ นักวิจัยสามารถติดตามความเร็วและวิถีของวัตถุได้เช่นเดียวกัน และอาจกำหนดขนาดของมันและวิธีการแตกหักได้ เฟอร์นันโดตั้งข้อสังเกต

หากนำไปใช้กับเหตุการณ์ลูกไฟอย่างรวดเร็ว เทคนิคนี้อาจช่วยให้นักวิทยาศาสตร์คาดการณ์ได้ว่าเศษซากอาจกระทบบริเวณที่มีประชากรอาศัยอยู่หรือไม่เมื่อเข้าสู่ชั้นบรรยากาศโลก เฟอร์นันโดกล่าวเสริมว่า "มันไม่ได้อยู่นอกขอบเขตของความเป็นไปได้ แต่มันค่อนข้างท้าทาย โดยเฉพาะ กับงานนี้เพราะภูมิประเทศที่ซับซ้อนของแอลเอ”

ความท้าทายของเป้าหมายที่กำลังเคลื่อนที่

แนวทางใหม่นี้คือการใช้ข้อมูลแผ่นดินไหวแบบใหม่แคธลีน แมคคีนักธรณีฟิสิกส์ภูเขาไฟที่มหาวิทยาลัยแวนเดอร์บิลต์ในแนชวิลล์ รัฐเทนเนสซี แมคคีใช้คลื่นแผ่นดินไหวเพื่อติดตามการเคลื่อนที่ของแมกมาและก๊าซใต้พื้นผิวโลก

McKee ตั้งข้อสังเกตว่าการบรรเทาอันตรายต่อความปลอดภัยสาธารณะจากวัตถุที่กลับเข้าสู่ชั้นบรรยากาศโลกถือเป็นเป้าหมายที่สำคัญ แต่ก็ไม่ได้ปราศจากอุปสรรค “ความท้าทายก็คือวัตถุนั้นเคลื่อนที่ในสามมิติ ผ่านบรรยากาศที่เปลี่ยนแปลงอยู่ตลอดเวลา ซึ่งส่งผลต่อการแพร่กระจายของเสียงผ่านวัตถุนั้น” เธอกล่าว พร้อมเสริมว่าลมและสภาพอากาศที่เปลี่ยนแปลงไปอาจส่งผลต่อความแม่นยำของนักวิทยาศาสตร์ในการระบุตำแหน่งที่อาจเกิดการชนได้อย่างแม่นยำ ของเศษอวกาศ

อย่างไรก็ตาม การวิจัยประยุกต์ถือเป็นความท้าทายอันมีค่า “มันเป็นปัญหาที่ยากจะแก้ไข แต่ก็คุ้มค่าที่จะติดตามอย่างแน่นอน”

บทความนี้เผยแพร่ครั้งแรกเมื่ออีออส.org- อ่านบทความต้นฉบับ-