Μυστηριώδης «βροχή δορυφόρων»: Πάνω από 500 δορυφόροι Starlink LEO χάθηκαν λόγω ηλιακής δραστηριότητας

Το Περιστατικό: Από Σποραδικές Απώλειες σε μια Νεροποντή

Η μαζική έξοδος από την τροχιά των δορυφόρων LEO του Starlink δεν συνέβη απότομα. Από την εναρκτήρια εκτόξευση του προγράμματος το 2019, οι απώλειες δορυφόρων ήταν αρχικά ελάχιστες (2 το 2020), σύμφωνα με τα αναμενόμενα ποσοστά φθοράς. Ωστόσο, το 2021 σημείωσε μια δραματική αύξηση (78 απώλειες), ακολουθούμενη από διατηρήσιμα υψηλά επίπεδα (99 το 2022, 88 το 2023). Η κρίση κορυφώθηκε το 2024 με 316 δορυφόρους να καίγονται - τριπλάσια σε σχέση με τα προηγούμενα έτη - φτάνοντας συνολικά τις 583 απώλειες, που ισοδυναμούν με περίπου 1 απώλεια δορυφόρου ημερησίως ή 1 στους 15 που δεν ολοκληρώνουν την αποστολή τους.

Ηλιακή Δραστηριότητα: Ο Αόρατος Ένοχος

Η έρευνα της NASA επιβεβαιώνει μια άμεση συσχέτιση μεταξύ της εξόδου από την τροχιά των δορυφόρων και των ηλιακών κύκλων. Η εκτόξευση του 2019 συνέπεσε με το ηλιακό ελάχιστο, αλλά καθώς η ηλιακή δραστηριότητα εντάθηκε, η ατμοσφαιρική αντίσταση σε τροχιές 340-550 χλμ. αυξήθηκε κατά >50% κατά τη διάρκεια γεωμαγνητικών καταιγίδων. Αυτό συμβαίνει όταν:

1. Οι ηλιακές εκλάμψεις/οι στεμματικές εκτινάξεις μάζας που προκαλούνται από ηλιακές κηλίδες βομβαρδίζουν τη Γη
2. Οι γεωμαγνητικές καταιγίδες θερμαίνουν και επεκτείνουν την ανώτερη ατμόσφαιρα
3. Η διευρυμένη ατμόσφαιρα αυξάνει την αντίσταση, προκαλώντας τροχιακή φθορά

Παράδοξο: Οι ασθενείς καταιγίδες αποδεικνύονται πιο θανατηφόρες

Αντίθετα με τις προσδοκίες, το 70% των απωλειών σημειώθηκε κατά τη διάρκεια μέτριων/ασθενών γεωμαγνητικών καταιγίδων. Αυτά τα παρατεταμένα γεγονότα (διάρκειας ημερών/εβδομάδων) σταδιακά υποβαθμίζουν τις τροχιές πέρα ​​από την ανάκαμψη, σε αντίθεση με τις έντονες αλλά σύντομες καταιγίδες. Ένα αξιοσημείωτο παράδειγμα: 40 από τους 49 δορυφόρους Starlink που εκτοξεύτηκαν τον Φεβρουάριο του 2022 υπέκυψαν σε επίμονες ασθενείς καταιγίδες.

Συμβιβασμοί χαμηλής τροχιάς

Ενώ οι τροχιές των 550 χιλιομέτρων του Starlink επιτρέπουν επικοινωνίες χαμηλής καθυστέρησης, η εγγύτητά τους στη Γη:

1. Περιορίζει τη διάρκεια ζωής λειτουργίας σε ~5 χρόνια (σε σύγκριση με την τροχιά των 400 χλμ. του ISS)
2. Επιδεινώνει τα φαινόμενα οπισθέλκουσας κατά τη διάρκεια των ηλιακών μέγιστων
3. Θέτει σε κίνδυνο ιδιαίτερα τους δοκιμαστικούς δορυφόρους σε υψόμετρο 210 χιλιομέτρων.

Μελλοντικές προκλήσεις

Με >6.000 δορυφόρους Starlink να βρίσκονται τώρα σε τροχιά κατά τη διάρκεια του ηλιακού μέγιστου —μια ιστορική συμβολή— οι επιστήμονες προειδοποιούν για:

1. Επιταχυνόμενη φθορά δορυφόρων
2. Η πιθανή μείωση του όζοντος από τις εκπομπές οξειδίου του αργιλίου κατά την επανείσοδο στην ατμόσφαιρα. Η SpaceX μετριάζει τις απώλειες μέσω ταχέων εκτοξεύσεων αναπλήρωσης και αυτοματοποιημένων πρωτοκόλλων αποτροπής τροχιάς, αλλά η ανθεκτικότητα στον ηλιακό κύκλο παραμένει επιτακτική ανάγκη σε ολόκληρη τη βιομηχανία.

Σύναψη

Αυτό το γεγονός υπογραμμίζει την κυριαρχία της φύσης επί της ανθρώπινης τεχνολογίας και υπογραμμίζει την ανάγκη για σχεδιασμούς συστημάτων LEO που λαμβάνουν υπόψη τις κυκλικές ηλιακές επιρροές.

Η Chengdu Concept Microwave Technology CO.,Ltd είναι επαγγελματίας κατασκευαστής εξαρτημάτων RF 5G/6G για δορυφορικές επικοινωνίες στην Κίνα, συμπεριλαμβανομένων των φίλτρων χαμηλής διέλευσης RF, φίλτρων υψηλής διέλευσης, φίλτρων ζώνης διέλευσης, φίλτρων εγκοπής/φίλτρων ζώνης διακοπής, διπλής όψης, διαχωριστών ισχύος και κατευθυντικών ζεύξεων. Όλα αυτά μπορούν να προσαρμοστούν σύμφωνα με τις απαιτήσεις σας.

Καλώς ορίσατε στον ιστότοπό μας:www.concept-mw.comή επικοινωνήστε μαζί μας στη διεύθυνση:sales@concept-mw.com