Почему ракета NASA создает помехи для GPS-сигналов на Земле

1 апреля 2026 года в рамках миссии «Артемида-2» состоялся первый с 1972 года пилотируемый полет к Луне. Ракета-носитель системы Space Launch System (SLS) вывела в космос с мыса Канаверал космический корабль «Орион» (Orion) с четырьмя астронавтами на борту.

Как показывает новое исследование, миссия привела к неожиданным последствиям: маневры ракеты изменили состояние ионосферы Земли, что, в свою очередь, нарушило работу GPS-сигналов.

Исследование было проведено командой ученых из Национального университета Чэнгун (Тайвань) и Центра космических полетов имени Годдарда (NASA). Его результаты опубликованы в журнале Geophysical Research Letters.

Согласно исследованию, наземные системы GPS зафиксировали изменения плотности электронов в ионосфере во время трех этапов полета (маневров) ракеты. Речь идет об электрически заряженной области верхних слоев атмосферы Земли. Она простирается на высоте от 60 до 1000 километров над поверхностью планеты.

Первое возмущение ионосферы произошло во время старта ракеты, который вызвал ударные и гравитационные волны. В результате в ионосфере образовалась, по сути, «дыра», которая, впрочем, просуществовала недолго.

Спустя чуть более двух часов после старта был выполнен маневр по повышению апогея — наиболее удаленной от Земли точки орбиты. Для этого в перигее (точке, максимально приближенной к Земле) включается ракетный двигатель; создаваемая им тяга увеличивает скорость аппарата.

Это включение двигателя, в свою очередь, породило ударные волны и привело к образованию «дыры» в ионосфере над Северной Америкой. Согласно исследованию, ее протяженность составила около 5000 километров.

Примерно через сутки после старта ракета выполнила маневр для выхода на траекторию полета к Луне. В этот раз над Северной Америкой также возникла «дыра», однако она привела к менее значительным возмущениям ионосферы.

Как отмечается в исследовании, впервые в ходе одной миссии было зафиксировано возникновение возмущений над одним и тем же регионом во время трех различных маневров. Проблема заключается в следующем: изменения концентрации электронов в ионосфере имеют вполне конкретные последствия на Земле — они нарушают прием GPS-сигналов.

GPS-приемники на Земле определяют свое местоположение, постоянно измеряя расстояние до спутников GPS. Когда плотность свободных электронов в верхних слоях атмосферы меняется, сигналы доходят быстрее или медленнее, чем обычно. Подобные явления могут возникать не только во время маневров ракет, но и в периоды солнечных бурь.

Такие помехи могут привести к неточным измерениям, что чревато опасными последствиями. «Ошибка в определении местоположения всего на несколько метров может заставить беспилотный автомобиль сменить полосу движения», — сообщил порталу Space.com автор исследования Чарльз Лин.

По словам Лина, сбои в работе GPS могут также повлиять на определение местоположения дронов. Неизвестно, привели ли подобные факторы к каким-либо происшествиям в ходе миссии «Артемида-2» (Artemis 2). Однако результаты этого исследования могут дать важные сведения для будущих космических миссий.

Источник: Space.com