近期,關于美國太空探索技術公司“星鏈”衛星提前墜落的現象,引發了全球對太空環境安全及衛星運行穩定性的深切關注。一項由美國航天局戈達德航天中心與馬里蘭大學研究人員共同完成的研究,在瑞士《天文學與太空科學前沿》雜志上發表,揭示了2020至2024年間地磁活動對“星鏈”衛星壽命的顯著影響,特別是太陽活動增強對低軌衛星運行穩定性的沖擊。
據研究顯示,自2020年起,“星鏈”衛星墜落數量逐年攀升,從最初的2顆(2020年)激增至2024年的316顆。這一急劇增長的趨勢與太陽活動進入第25個周期的上升和高峰階段高度吻合,顯示了太陽活動增強與衛星墜落之間的緊密聯系。
太陽活動以大約11年為一個周期,經歷從弱到強、再由強轉弱的周期性變化。在2020至2024年間,太陽正處于這一周期的活躍階段。太陽活動的增強導致地磁擾動頻繁,地球熱層因此升溫并膨脹,高層大氣的密度和阻力隨之增加。這對低軌衛星構成了嚴峻挑戰,加劇了其軌道衰減,使得衛星更早地墜入大氣層燒毀,并增加了衛星間碰撞的風險。
研究進一步指出,地磁活動的增強對“星鏈”衛星的墜落具有顯著影響。在地磁活動頻繁期間,衛星的墜落時間往往早于地磁平靜期。這一發現對于當前低軌衛星數量激增的背景具有重要意義,因為更多的衛星意味著更高的碰撞風險,以及潛在的衛星碎片對地球環境的影響。
研究團隊因此呼吁,鑒于太陽和地磁活動的劇烈時期對低軌衛星運行穩定性的重大影響,必須加強監測和預測工作。這不僅有助于預防在軌衛星之間的碰撞,還能減少衛星碎片對地球環境的潛在威脅。