Vesmír není tichý a prázdný, jak by se mohlo zdát. Mluví jazykem, kterému vědci teprve začínají rozumět. Podle nové české studie je to zásadní zpráva pro televizní a telekomunikační satelity, které pracují ve stejném rozsahu kmitočtů jako zvuky kosmu, které se šíří v podobě vlnění.
Nová studie českých vědců z Akademie věd a Univerzity Karlovy, která vyšla v odborném časopise Nature Communications, ukazuje, že kosmické vlnění se v čase i prostoru řídí překvapivě pevným řádem.
Vesmírné okolí Země je vyplněno řídkým plynným plazmatem, které se skládá hlavně z kladně nabitých protonů a záporně nabitých elektronů. Jejich pohyby jsou silně ovlivněny magnetickým polem Země. To může zachytit vysoce energetické částice do takzvaných radiačních pásů. Právě ve vnějším radiačním pásu umělé družice obíhají Zemi přesně za jeden den, a tak stále visí nad jedním místem na jejím povrchu. Pak stačí na takovou družici namířit směrovou telekomunikační nebo televizní anténu a data nebo zábava mohou proudit.
Problém nastane, když se na oběžné dráze těchto družic prudce zvýší radiace. Ta může vést k jejich poškození nebo zničení.
Zvuky vesmíru
K velké proměnlivosti vnějšího radiačního pásu výrazně přispívají elektromagnetické vlny na slyšitelných kmitočtech. Tyto vlny vznikají přirozeně nestabilitami plazmatu. Když jsou převedeny na zvuk, vykazují širokou paletu bizarních projevů, od šepotu připomínajícího šumění přes prosté, ale důrazné syčení až po cvrkot, cvrlikání, švitoření, pípání, pískání a hlasité houkání, připomínající hlasy nejrůznějších druhů hmyzu nebo ptáků:
Čeští vědci se při výzkumu soustředili na provázanost prostorového a časového rozložení výskytu těchto vln v závislosti na jejich intenzitě. Tradiční představa je zasazuje nad ranní oblast, když se na Zemi odehrává kuropění. Na základě rozsáhlé analýzy družicových měření se českému týmu podařilo s pravděpodobností blízkou jistotě prokázat, že takové vlny se nejčastěji nacházejí nad místy, kde je na Zemi poledne. Nejsou tam ale většinou příliš intenzivní.
Naopak silné vlny se převážně nacházejí nad místy, kde je krátce po půlnoci. Tam se ale najdou jen s nízkou pravděpodobností několika málo procent. Teprve složením pravděpodobnosti výskytu a intenzity vln se výsledky dostávají nad ranní oblast, kde je dlouhodobý průměr intenzity těchto vln nejsilnější.
Proč jsou výsledky důležité
Důležité výsledky poskytla i analýza časového rozložení detekcí elektromagnetických vln o různých intenzitách. Ukázalo se, že jejich výskyt zdaleka není náhodný, ale že každá další detekce silně závisí na těch předchozích, a to různým způsobem na různých místech v okolí Země.
Výsledky jsou důležité pro další vývoj předpovědních modelů radiace v oblasti geostacionární dráhy. Zahrnují totiž vlastnosti elektromagnetických vln na slyšitelných kmitočtech a čím více se o nich ví, tím lepší modely dokáží vědci vyvinout. Důsledkem pak budou lepší předpovědi náhlých zvýšení radiace, a tím i možnost ochránit pro existenci moderní civilizace klíčové telekomunikační a televizní družice před poškozením.