Çalışmayı, Johns Hopkins Üniversitesi’nden gezegen bilimci Benjamin Fernando ile Imperial College London’dan mühendis Constantinos Charalambous yürüttü. İkili, sismik istasyon verileriyle kontrolsüz yeniden girişlerin izlenebileceğini 2024’teki Shenzhou-15 olayında test etti.
Çalışmaya göre atmosferde parçalanan bir uzay aracının ne kadar hızlı geldiği, hangi irtifalarda parçalandığı, yaklaşık hangi açıyla daldığı ve parçaların ne zaman koptuğu gibi kritik bilgiler, yerdeki sismik istasyonların kaydettiği sinyallerden çıkarılabiliyor. Bu da hem risk değerlendirmesi hem de olası parçaların nereye düşebileceğini daha iyi tahmin etmek açısından önemli.
Araştırmacıların temel fikri şu: Uzaydan gelen büyük parçalar atmosfere girişte ses hızının çok üzerinde (hipersonik) hareket ediyor. Bu sırada arkalarında bir “şok konisi” oluşuyor; bu koni yere ulaştığında güçlü bir “güm” etkisi yaratabiliyor. Deprem ağlarında kullanılan sismik sensörler de aslında sadece yerin içinden gelen sarsıntıları değil, belirli koşullarda bu tür akustik darbeleri de algılayabiliyor.
Bu yaklaşımın en büyük avantajlarından biri, halihazırda kurulu ve kamuya açık ölçüm ağlarından yararlanabilmesi. Yani yeni bir gözlem sistemi kurmadan, mevcut altyapı üzerinden ek bir “izleme katmanı” elde etmek mümkün.
Yöntem, 2 Nisan 2024’te Çin’in Shenzhou-15 görevine ait yörünge modülünün Güney Kaliforniya üzerinde atmosfere kontrolsüz girişinde denendi. Yaklaşık 2,2 metre boyutunda ve 1,5 ton kütledeki parça, araştırmacılar için ideal bir test örneğiydi: Yeterince büyük olduğu için iz bırakması bekleniyordu, ama aynı zamanda parçalanma davranışı da merak konusuydu.
Araştırmacılar, Güney Kaliforniya ve Nevada’daki sismik ağların verilerini tarayarak, gökyüzündeki geçişe karşılık gelen sinyalleri buldu. Elde edilen kayıtlara göre cisim, atmosfere giriş sırasında yaklaşık Mach 25–30 gibi çok yüksek hızlarda ilerliyordu. Veriler ayrıca inişin erken safhasında daha “tek ve güçlü” bir iz varken, sonraki aşamada sinyalin çoklu küçük darbeler dizisine dönüştüğünü gösterdi. Bu da cismin havada parçalanıp dağıldığı yönündeki gözlemlerle uyumlu bulundu.