埃隆·馬斯克的太空探索技術(shù)公司發(fā)射的“星鏈”衛(wèi)星接連墜落,。美國國家航空航天局戈達(dá)德航天中心的物理學(xué)家丹尼·奧利維拉領(lǐng)導(dǎo)的研究小組對這一現(xiàn)象進(jìn)行了研究,。
太空探索技術(shù)公司于2019年首次發(fā)射“星鏈”衛(wèi)星,2020年就有衛(wèi)星墜落,。起初的墜落數(shù)量還在合理范圍內(nèi),,2020年僅兩顆衛(wèi)星墜落,。但在2021年,,墜落數(shù)量飆升至78顆。此后兩年,,墜落衛(wèi)星數(shù)量基本保持在這個水平(2022年墜落99顆,,2023年墜落88顆)。然而去年情況發(fā)生了變化:316顆衛(wèi)星在大氣層中燒毀,。至此,,“星鏈”共損失583顆衛(wèi)星,大約每15顆衛(wèi)星中就有一顆墜落,。
研究小組將衛(wèi)星墜落的時間與各種自然現(xiàn)象進(jìn)行對比,,發(fā)現(xiàn)衛(wèi)星墜落與太陽活動存在明確關(guān)聯(lián)。研究報(bào)告指出,,當(dāng)前太陽活躍度的增強(qiáng)對“星鏈”衛(wèi)星墜入大氣層產(chǎn)生了顯著影響,。這是一個研究衛(wèi)星軌道阻力的絕佳時期,因?yàn)樵诒据喬柣顒痈叻迤冢厍虻蛙壭l(wèi)星的數(shù)量達(dá)到了歷史最高水平,。
“星鏈”衛(wèi)星的發(fā)射始于2019年,,當(dāng)時處于太陽活動的低谷期。NASA的統(tǒng)計(jì)顯示,,去年是太陽活動的高峰期,。太陽活動周期約為11年,當(dāng)太陽表面出現(xiàn)許多黑子時,,會發(fā)生強(qiáng)烈的爆炸和太陽耀斑,。太陽風(fēng)通過日冕洞向外噴發(fā),其中一部分物質(zhì)會朝地球方向飛去,,引發(fā)磁暴,。當(dāng)太陽等離子體到達(dá)地球并引發(fā)磁暴時,還會產(chǎn)生一種對上層大氣的加熱現(xiàn)象,。大氣層被加熱后會膨脹,,衛(wèi)星會感受到更大的飛行阻力,從而脫離軌道,,最終墜落,。
由于“星鏈”衛(wèi)星需要提供通信服務(wù),其軌道高度較低,,據(jù)估計(jì)這種軌道上的衛(wèi)星平均壽命為5年,。盡管這一現(xiàn)象總體上可以理解,但仍有許多謎團(tuán),。例如,,研究報(bào)告指出,70%的衛(wèi)星并非在強(qiáng)磁暴期間墜落,,而是在中等磁暴和弱磁暴期間墜落,。這很可能是因?yàn)槿醮疟┩ǔ3掷m(xù)時間更長,會緩慢地“侵蝕”軌道,,將衛(wèi)星推向不可避免的結(jié)局,。
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