«Перш ніж стати астронавтом, я чув багато історій про астронавтів, яки які бачили білі спалахи випромінювання під час виходу в космос», – говорить Террі Виртс, колишній астронавт NASA. На п’яту ніч його першого польоту — місію на космічному шатлі «Індевор» у 2010 році — коли підійшов час сну, «я заплющив очі — і бум! Гігантська, біла, сліпучий спалах з’явилася у мене перед очима, і я нічого не чув».
Чим більше підприємці стикаються з космічними польотами — начебто CEO SpaceX Ілона Маска, який днями запустив свою ракету Falcon Heavy у Флориді, — тим частіше вони стикаються з незвичайними явищами зразок описаного вище.
Одне із самих дивних явищ, яке засвідчив Виртс. Це Південно-Атлантична аномалія (SAA), яка являє собою масивну спалах без звуку. Але SAA — це не просто дивне видовище. Воно завдає шкоди комп’ютерам в околицях і піддає людей поблизу підвищеного рівня радіації. За це його назвали «космічним Бермудським трикутником».
По мірі того як пілотовані космічні польоти стають все більш поширеними, а астронавти все більше покладаються на комп’ютери, проблеми, які тягне за собою SAA, можуть лише посилюватися.
Щоб зрозуміти SAA, спершу потрібно зрозуміти радіаційні пояси Ван Аллена. Це дві зони з заряджених частинок у формі тора, що оточують Землю і утримувані на місці її магнітним полем. «Сонце посилає величезну кількість радіації», говорить Виртс, «і безліч частинок начебто електронів вистрілюють з поверхні Сонця. Весь цей матеріал прилітає також з космосу, і магнітне поле Сонця може його направляти. Потрапляючи на Землю, він захоплених магнітним полем і утворює ці радіаційні пояси в космосі».
Хороша новина в тому, що пояси Ван Аллена захищають Землю від заряджених електронних частинок, покинутих сонцем. Погана новина в тому, що є одне але.
Земля не зовсім кругла; посередині вона злегка опукла. Магнітні полюси Землі також не відповідають географічним полюсів, тому вони зміщуються, а разом з ними і пояси Ван Аллена. SAA народжується там, де внутрішній радіаційний пояс Ван Аллена виявляється в нижній точці і найближчій до Землі. З-за нахилу магнітне поле сильніше всього на півночі, і область над Південною Атлантикою і Бразилією виявляється на шляху пояси Ван Аллена.
Для Землі це не представляє ніякої небезпеки. Але завдає шкоди будь-яким супутникам і інших апаратів на зразок Міжнародної космічної станції, які проходять через цю область, і людям на борту. Виртс добре запам’ятав свій політ 2010 року і час, проведений на МКС в 2014 році.
Білі спалахи, про яких повідомляють астронавти, також стосуються і комп’ютери. «У нас є акроніми для всіх подій у NASA», говорить Виртс. «І є SEU — поодинокі розлади. Цей акронім означає, що комп’ютер «моргає», і відбуваються вони досить часто».
«Існує добре відома область, в якій різні типи супутників — не тільки космічна станція з людьми, але і звичайні супутники зв’язку — стикаються з проблемами», додає він. «В такі моменти хочеться пролетіти як можна швидше».
Наприклад, космічний телескоп Хаббла в такі моменти не може здійснювати астрономічні спостереження, пролітаючи через такий регіон.
Як же апаратів і пасажирам захиститися від цього потоку випромінювання? Вода — найкращий захист, каже Виртс. На МКС астронавти використовують водяну стіну». «Це просто 23-кілограмові мішки з водою», говорить він. Ними обертають зони сну астронавтів.
Радіація ретельно відстежується під час космічних польотів. «Є кілька електронних детекторів, які просто зчитують радіаційні сплески і відправляють дані на Землю», говорить Виртс. «У кожного з нас є радіаційний монітор на весь час, поки ми в космосі. Я тримав його в кишені протягом всієї місії, кожен раз. Навіть виходячи в космос, я брав його з собою в кишені».
Цей бій між магнітним полем Землі і сонячним вітром демонструє ще один цікавий ефект: полярне сяйво. Воно викликається тим, що сильно заряджені частинки від сонця б’ються об атмосферу Землі, народжуючи зеленувате світіння.
На Землі люди подорожують за тисячі кілометрів, щоб побачити полярне сяйво. Але на МКС їх видно найкраще. «З космосу північне сяйво сильно відрізняється від південного сяйва», говорить Виртс. «Північне сяйво з точки зору МКС завжди було тоненькою смужкою десь далеко, а південне сяйво завжди було великою хмарою, яке ближче до станції».
Протягом 215 днів, проведених в космосі, ця картина завжди залишалася з ним. «Ти літаєш і бачиш гігантські зелені та червоні танцюючі хмари. На Землі нічого подібного немає».
Незалежно від того, наскільки цей красивий вигляд, чим більш поширеними стають космічні місії та польоти, чим далі відходять зонди, тим міцніше повинен космічний апарат переносити SAA і радіаційний вплив.
«По мірі того, як ми йдемо глибше в Сонячну систему і далі від Землі, ми все менше будемо залежати від центру управління польотом, який може надати нам миттєву допомогу», говорить Виртс. «Можливо, нам доведеться почекати кілька хвилин з-за швидкості світла, щоб отримати відповідь. Нам потрібні комп’ютери з штучним інтелектом тощо».
І чим могутнішим буде комп’ютер, тим більше він буде вразливим для проблем з радіацією. Знайти захист буде дуже важливо для майбутнього освоєння космосу.
Закінчив магістратуру КПІ за спеціальністю “Інженерія програмного забезпечення.”
Захистив кандидатську за темою: “Проектування дидактичної системи інноваційної підготовки фахівців в області програмної інженерії”.
Працюю і пишу на теми, пов’язані з програмуванням, влаштуванням комп’ютерів і комп’ютерних систем.
