近期,關(guān)于太空環(huán)境安全的討論再度升溫,焦點集中在“星鏈”衛(wèi)星的頻繁提前墜落現(xiàn)象上。這項由美國太空探索技術(shù)公司推出的龐大衛(wèi)星網(wǎng)絡,正面臨運行穩(wěn)定性的嚴峻考驗。最新研究成果,由美國航天局戈達德航天中心與馬里蘭大學的科學家們在《天文學與太空科學前沿》雜志上發(fā)表,深度剖析了2020至2024年間地磁活動對“星鏈”衛(wèi)星壽命的直接影響,揭示了太陽活動增強與低軌衛(wèi)星命運之間的緊密聯(lián)系。
據(jù)統(tǒng)計,在這五年間,“星鏈”網(wǎng)絡中總共有583顆衛(wèi)星從極低地球軌道墜落。這一數(shù)字呈現(xiàn)出逐年激增的趨勢:2020年僅記錄到2顆衛(wèi)星墜落,而到了2024年,這一數(shù)字躍升至316顆。科學家們發(fā)現(xiàn),這一顯著的增長趨勢與太陽活動周期進入第25個上升及高峰階段不謀而合。
太陽活動的周期性變化,大約每11年經(jīng)歷一次由弱轉(zhuǎn)強再回歸弱的循環(huán)。在2020至2024年間,太陽正處于其活動周期的活躍階段。這一變化不僅導致地磁擾動頻繁且劇烈,還引發(fā)了地球熱層的顯著升溫與膨脹,進而使得高層大氣的密度和阻力大幅增加。對于在低軌道運行的衛(wèi)星而言,這種變化意味著軌道衰減速度的加快,最終導致衛(wèi)星更早地墜入大氣層燒毀。高層大氣阻力的增加還加劇了衛(wèi)星間碰撞的風險,對太空環(huán)境的整體安全構(gòu)成威脅。
研究進一步指出,地磁活動的增強是“星鏈”衛(wèi)星墜落時間提前的關(guān)鍵因素。在地磁活動頻繁的時期,衛(wèi)星的軌道穩(wěn)定性顯著下降,墜落時間往往早于地磁平靜期。面對這一現(xiàn)狀,研究團隊強調(diào),隨著低軌衛(wèi)星數(shù)量的持續(xù)增長,特別是在太陽和地磁活動劇烈的階段,加強監(jiān)測和預測工作顯得尤為重要。這不僅有助于預防在軌衛(wèi)星間的碰撞事件,還能有效減輕衛(wèi)星碎片對地球潛在的風險。