Як космічна погода втручається у наш зв’язок

Сонце — не лише тепло і світло. Сонце, як сусід з квартири над нами — може несподівано «увімкнути перфоратор» і будь-коли внести свої корективи у наші плани. Наше світило здатне створювати проблеми, про які більшість навіть не здогадується. Йдеться про космічну погоду — вибухові події на Сонці, які впливають на іоносферу й магнітне поле Землі. Це не фантастика і не «страшилки для науковців» — це реальність, з якою стикаються авіатори, військові, оператори супутникових мереж і навіть користувачі інтернету у віддалених селах.

Звичайна буря на Землі може зірвати дах, а космічна буря — зв’язок. Давайте розберемося, де це критично, а де можна спати спокійно.

Основні винуватці космічних капостей

Наука знає десятки інших проявів космічної погоди, але ми не будемо перераховувати все — згадаємо лише тих «хуліганів», які реально псують нам зв’язок в Україні:

• Сонячні спалахи — миттєві «спалахи прожектора» в рентгенівському та ультрафіолетовому діапазонах. Іоносфера перевантажується, і короткі хвилі замовкають.
• Корональні викиди маси (CME) — повільні «гармати плазми». За кілька днів після такого пострілу в нас — геомагнітна буря.
• Геомагнітні бурі — земне магнітне поле починає «тремтіти», і сигнали летять куди завгодно, тільки не туди, куди треба.
• Сонячні протонні події — потоки заряджених частинок, які шкодять авіації, супутникам і високочастотним системам.

Щоб розуміти, де ми найбільш вразливі, варто пройтися поверхами нашого «будинку радіо» — від повільних гігантів на низьких частотах до міліметрових каналів супутникового інтернету.

Низькі поверхи: VLF / LF / MF (до ≈3 МГц)

Це найстарший і найповільніший рівень. Тут працюють:

• у діапазоні VLF (3–30 кГц) — військовий морський зв’язок, команди для підводних човнів;
• LF (30–300 кГц) — маяки й навігаційні системи минулих десятиліть;
• MF (300–3000 кГц) — середньохвильове AM-радіо, яке ще досі чути в Україні, а також частина морських і службових каналів.

Космічна погода тут поводиться як «важкий килим»: сонячні спалахи насичують нижню іоносферу електронами, хвиля гасне й дальність мовлення різко падає. Геомагнітні бурі змінюють провідність атмосфери — сигнал то є, то немає. А звичайні земні грози додають своїх «трісків», від яких слухач іноді думає, що це проблема приймача.

Дальня дорога: HF (3–30 МГц)

HF-діапазон — справжній «далекобійник» ефіру. Тут сидять:

• далекодіапазонний військовий зв’язок;
• авіація на трансконтинентальних маршрутах (резервні канали);
• морські служби та міжнародні виклики;
• короткохвильові аматорські станції й мовлення.

Усе це працює завдяки іоносфері: хвиля відбивається і долає тисячі кілометрів. Але саме це робить HF найбільш уразливим. Сонячний спалах — і D-шар стає непробивною «стіною»: зв’язок зникає миттєво на годину чи дві. Геомагнітна буря — і F-шар починає хитатися: канали, які вчора трималися, сьогодні розсипаються. Для авіації чи армії це може стати критичним моментом радіотиші.

Земна погода тут майже не грає ролі: дощ чи туман для HF байдужі. Тож коли «короткі хвилі» мовчать, шукайте не хмару, а Сонце.

Середні дистанції: VHF (30–300 МГц)

Це вже «робочий рівень» для щоденних задач:

• авіаційний зв’язок «повітря–земля» (118–137 МГц);
• FM-радіо (88–108 МГц);
• тактичні військові й рятувальні радіостанції.

У більшості випадків VHF стабільний. Але коли магнітне поле Землі починає тремтіти, сигнал може «мерехтіти», наче голос у зіпсованому диктофоні. Інколи виникають аномальні проходження — раптом чутно станцію з іншої області. Для радіоаматорів це цікаво, для диспетчера літака — несподіваний головний біль.

А от звичайна гроза шкодить тут сильніше, ніж космічна буря: блискавки сиплять імпульсами прямо в ефір.

Хребет сучасного зв’язку: UHF (300 МГц – 3 ГГц)

Цей поверх — основа мобільних технологій і побутових бездротових рішень. Тут працюють:

• мобільні мережі 2G/3G/4G/5G (700–3500 МГц);
• цифрове ефірне ТБ DVB-T2 (≈470–700 МГц);
• військові й службові радіостанції;
• канали керування й відео для дронів: 433, 868, 915 МГц; 2.4 і 5.8 ГГц.

Наземні стільникові мережі тут фактично байдужі до космічної погоди. Але якщо бекхол зроблено через супутник або дрон працює на супутниковому каналі, тоді буря може додати затримок і втрат пакетів.

Земні фактори куди важливіші: гроза, пошкодження веж, перебої з енергоживленням.

Світ супутників: SHF і вище (3–300 ГГц)

Ось тут починається справжня «кухня» космічної та звичайної погоди:

• L-band (1–2 ГГц): GNSS і супутникові телефони. Найчутливіший до космічних бур: GPS може помилятися на десятки метрів.
• S-band (2–4 ГГц): телеметрія і спецсервіси. Вразливість середня.
• C-band (4–8 ГГц): класика VSAT, відносно стійка до дощу.
• X-band (8–12 ГГц): військові канали і радари. Баланс між стабільністю та вразливістю.
• Ku-band (12–18 ГГц): супутникове ТБ, VSAT, частина Starlink. Тут буря може «сипати» пакети, але головний ворог — дощове загасання.
• Ka-band (26–40 ГГц): швидкісний інтернет нового покоління. Слабкі лінки легко розхитати бурею, а злива чи мокрий сніг просто «ріжуть» сигнал.
• V-band і вище (>40 ГГц): майбутнє. Тут навіть легкий дощ може глушити канал, а космічна погода додає проблем.

Усе супутникове — подвійно вразливе: сонячна буря зверху, дощ знизу. А коли до цього додаються ще й засоби РЕБ, то зрозуміти причину проблем чи навіть втрати зв’язку буває непросто навіть фахівцям.є

До речі, ворог про це теж знає і вже активно використовував у цій війні протисупутникові засоби РЕБ саме під час геомагнітних збурень — щоб і ефект застосування збільшити, і виявлення та знищення ускладнити.

Так а що там з Wi-Fi, мобільним зв’язком та GPS-навігацією?

Хоч певні відповіді вже були надані вище, все ж розглянемо предметно вплив космічної погоди на найбільш важливі для нас технології. Бо про них всі запитують частіше всього 🙂

GNSS (GPS, Galileo, ГЛОНАСС) – найбільш уразливі: під час сонячних бур виникають збої в іоносфері, сигнал «стрибає», похибка зростає до десятків метрів. При сильних збуреннях приймач може й геть «не чути» сигнали супутників.

Wi-Fi / Bluetooth / Zigbee та т.п. – практично нечутливі: працюють на короткій відстані й перекривають будь-який космічний шум потужністю сигналу. Навіть сильна буря не відключить домашній роутер чи навушники.

Мобільний зв’язок (2G–5G) – стабільний: наземні базові станції та абонентські пристрої майже не реагують на космічну погоду. Основні ризики для мереж пов’язані не з Сонцем, а з відключеннями електроживлення чи пошкодженням інфраструктури (особливо там, де бекхол тримається на супутнику).

Супутниковий зв’язок — Starlink, OneWeb, UASAT – оскільки більшість працює у Ku/Ka-діапазонах, маємо середню вразливість: космічна погода викликає «мерехтіння» та втрату пакетів, а звичайна земна погода (дощ, сніг) ще більше послаблює сигнал. Важливо розуміти, що «пласкі» термінали додатково залежать від GNSS — їм потрібні точні координати, щоб «цілитися» променем у супутники.

Отже, космічна погода зазвичай не відключить Bluetooth-навушники, не зіпсує Wi-Fi і не вимкне мобільний зв’язок оператора. Але вона може змусити замовкнути авіаційний канал, «збити з пантелику» GPS або «покласти» супутниковий інтернет саме тоді, коли він потрібен найбільше.

Як я можу слідкувати за космічною погодою?

На SkyLinker ти можеш підписатись на розділ космічної погоди, котрий ми нещодавно запустили. Там публікуються повідомлення про варті уваги події космічної погоди та їх вплив на зв’язок в Україні. Поки що “в ручну” – в планах є створення більш потужного та цілком автоматизованого сервісу. Але крім цього можеш ще користуватись наступними джерелами:

NOAA/NWS Space Weather Prediction Center — офіційний центр прогнозів і стану космічної погоди, сповіщення про HF-blackout, геомагнітні бурі, радіо-збої тощо. Зокрема можеш там звертати увагу на:

• Текстовий прогноз геомагнітної активності на найближчі 3 доби (тут)
• Текстовий огляд та прогноз космічної погоди на 27 днів (тут)

Карта Європи з прогнозом TEC (Total Electron Content — загального вмісту електронів в іоносфері), котрий впливає на поширення радіохвиль у діапазонах HF та особливо на точність GNSS (GPS, Galileo, GLONASS, BeiDou)

Карта Європи з поточним станом TEC, де можна побачити де та які наразі можливі реальні похибки у роботі ГНСС.

Який це має вплив на бойові дії?

Ніде в світі немає такого масштабу застосування в бойових діях не лише засобів супутникового зв’язку, але й купи інших телекомунікаційних рішень – від багатьох десятків тисяч терміналів на лінії зіткнення, до щоденних польотах багатьох сотен дронів.

Донедавна роль впливу космічної погоди на оборону була попросту недооцінена. За минулі роки було чимало епізодів, де банальне нерозуміння цього впливу коштувало зв’язку і… життів захисників України. Особливо яскравий приклад – надпотужна геомагнітна буря травня 2024 року.

Плануючи бойове завдання будь який фахівець має врахувати ризики. Коли мова про зв’язок та ГНСС – потрібно чітко визначити ризики і в тебе є можливість їх оцінити та врахувати. Втрати зв’язку через Starlink, втрати дронів, потенційні проблеми різноманітних дальніх операцій та т.п. – це все можна та й потрібно передбачати та враховувати.

Цей матеріал був опублікований на сторінках авторського проекту SkyLinker.io 17 вересня 2025, де також доступний аудіоподкаст з розбором статті. Відео міні-лекцію на основі цієї статті можна знайти на Youtube каналі автора.