当火箭冲向天空时,它们并不会直接进入外太空。相反,它们将开始向下倾斜,以限制重力阻力,防止航天器承受太大压力。

这正是发生在猎鹰9号火箭在2017年8月执行“福尔摩萨-5”任务时,在地面上留下了一个巨大的洞电离层紧随其后。好消息是,这个洞只持续了三个小时,但它仍然相当于局部的磁暴。

猎鹰9号制造电离层洞

同样,由于上述原因,火箭的轨道会稍微弯曲一点,但就猎鹰9号而言,它的有效载荷非常轻,所以它选择了垂直路径。实际上,这在电离层的等离子体上刺了一个洞,因为飞行器是直线上升的。它还引起的独特的圆形冲击波。

事情是这样的:在达到300公里高度约5分钟后,猎鹰9号产生了圆形冲击波,而不是大多数火箭接近水平轨道所产生的更典型的v型冲击波。这些所谓的圆形冲击波是,一个新的研究这是由火箭发射产生的最大的一次。

几分钟后,“猎鹰9号”的排气羽流耗尽了900公里宽区域的等离子体,形成了一个“电离层洞”。应该指出的是,这个洞本身并不是什么大问题。然而,这些类型的垂直轨迹有可能影响甚至改变现代全球定位系统(GPS)这些系统会干扰人们在地球上航行的方式。

对GPs和导航的影响

当然,导航总是可以做一些轻微的调整,以抵消电离层扰动引起的变化,但对于像依赖GPS的自动驾驶系统这样的东西来说,这种系统越来越受欢迎,火箭引起的GPS错误的影响可能会更大。

包括SpaceX在内的航天公司将不得不注意他们的火箭发射,以防止这种情况发生。

该研究的主要作者查尔斯·C.H.林(Charles C.H. Lin)说:“由于可重复使用的火箭成本降低,人类正在进入一个火箭发射变得越来越常见和频繁的时代。”随着性能更强的火箭的发展,这“将逐渐对中高层大气产生更大的影响,这是值得关注的。”

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