马斯克“星链”卫星大批坠落正常吗 太阳活动加剧影响显著

埃隆·马斯克的太空探索技术公司发射的“星链”卫星接连坠落。美国国家航空航天局戈达德航天中心的物理学家丹尼·奥利维拉领导的研究小组对这一现象进行了研究。

太空探索技术公司于2019年首次发射“星链”卫星，2020年就有卫星坠落。起初的坠落数量还在合理范围内，2020年仅两颗卫星坠落。然而到了2021年，坠落数量飙升至78颗。此后两年，坠落卫星数量基本保持在这个水平（2022年坠落99颗，2023年坠落88颗）。去年情况发生了奇怪的变化：316颗卫星在大气层中烧毁。至此，“星链”共损失583颗卫星，大约每15颗卫星中就有一颗坠落。

研究小组将卫星坠落的时间与各种自然现象进行对比，发现卫星坠落与太阳活动存在明确关联。研究报告指出，当前太阳活跃度的增强对“星链”卫星坠入大气层产生了显著影响。这是一个研究卫星轨道阻力的绝佳时期，因为在本轮太阳活动高峰期，地球低轨卫星的数量达到了人类历史上的最高水平。

“星链”卫星的发射始于2019年，当时处于太阳活动的低谷期。NASA的统计显示，去年是太阳活动的高峰期。太阳活动周期约为11年，当太阳表面出现许多黑子时，会发生强烈的爆炸和太阳耀斑。太阳风通过日冕洞向外喷发，其中一部分物质会朝地球方向飞去，引发磁暴。当太阳等离子体到达地球并引发磁暴时，还会产生另一种效应——一种对上层大气的加热现象。大气层被加热后会膨胀，卫星会感受到更大的飞行阻力，从而脱离轨道，最终坠落。

由于“星链”卫星需要提供通信服务，其轨道高度较低。据估计，这种轨道上的卫星平均寿命为5年。尽管这一现象总体上可以理解，但仍有许多谜团。例如，研究报告指出，70%的卫星并非在强磁暴期间坠落，而是在中等磁暴和弱磁暴期间坠落。这很可能是因为弱磁暴通常持续时间更长，会缓慢地“侵蚀”轨道，将卫星推向不可避免的结局。