Các cơn bão mặt trời đang đẩy các vệ tinh của Elon Musk trở lại Trái đất

Nghiên cứu mới cho thấy rằng Hoạt động năng lượng mặt trời cao độ rút ngắn tuổi thọ của các vệ tinh StarLink của SpaceXvà có thể gửi họ chăm sóc trở lại Trái đất với vận tốc lớn hơn. Có lẽ không phù hợp, điều này có thể làm tăng nguy cơ các mảnh vụn vệ tinh đang đổ bộ.

Nghiên cứu in sẵn này, vẫn chưa trải qua đánh giá ngang hàng, thêm vào nhiều bằng chứng cho thấy Solar Storms tàn phá StarLinks của Elon Musk. Trong vài năm qua, tần suất và cường độ của những cơn bão này đã tăng lên khi mặt trời đến gần tối đa mặt trời, đỉnh cao trong chu kỳ 11 năm của nó. Đồng thời, số lượng vệ tinh quay quanh Trái đất đã tăng vọt, phần lớn là do sự gia tăng của các megaconstellates tư nhân như starlink.

Một nhóm các nhà nghiên cứu do Denny Oliveira dẫn đầu từ Trung tâm chuyến bay không gian Goddard của NASA đã theo dõi sự tái hiện của các vệ tinh StarLink trong khoảng thời gian từ 2020 đến 2024. Thời kỳ này trùng với giai đoạn tăng của chu kỳ mặt trời hiện tại, khi hoạt động mặt trời tăng lên trước tối đa mặt trời, xảy ra vào tháng 10 năm 2024.

Trong suốt năm năm đó, 523 vệ tinh StarLink đã trở lại bầu khí quyển của Trái đất. Oliveira và các đồng nghiệp đã phân tích quỹ đạo của các vệ tinh này bằng cách sử dụng một kỹ thuật thống kê xác định các mẫu trong cách tốc độ phân rã quỹ đạo và thay đổi của chúng trong thời gian hoạt động mặt trời cao.

Các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng hoạt động địa từ của các vấn đề trong bầu khí quyển phía trên được kích hoạt bởi các vụ phun trào mặt trời, các hành vi liên kết lại để trở lại bầu khí quyển của Trái đất sớm hơn dự kiến. Những vệ tinh này là được thiết kế Để ở trong quỹ đạo trong khoảng năm năm. Nhưng trong những cơn bão địa từ nghiêm trọng, tuổi thọ của chúng có thể giảm từ 10 đến 12 ngày, Oliveira nói với Gizmodo.

Ông và các đồng nghiệp tin rằng điều này xảy ra vì hoạt động địa từ làm nóng bầu không khí và khiến nó mở rộng. Điều này làm tăng lực kéo trên các vệ tinh, rút ​​ngắn tuổi thọ của chúng và khiến chúng mất độ cao nhanh hơn khi chúng tương tác với bầu khí quyển phía trên. Hơn nữa, lực cản trong khí quyển có thể làm tăng cơ hội va chạm vệ tinh trên vệ tinh, vì các mô hình quỹ đạo hướng dẫn các biện pháp tránh va chạm không hoàn toàn cho các tác động của hoạt động địa từ. Các phát hiện của nhóm hiện đang có sẵn trên máy chủ in sẵn arxiv.

Một sự khác biệt từ 10 đến 12 ngày có vẻ không giống như một vấn đề lớn, nhưng nó có thể khiến SpaceX gần như không thể đảm bảo rằng các vệ tinh StarLink trở lại Trái đất thông qua sự tái hiện được kiểm soát, Oliveira giải thích. Hơn nữa, phân tích của anh ta cho thấy rằng lực kéo gia tăng khiến các vệ tinh trở lại với vận tốc cao hơn, mà anh ta tin rằng có thể nâng cao cơ hội các mảnh vỡ vươn xuống đất.

Điều này có vẻ trái ngược, vì việc tăng vận tốc của một đối tượng trong quá trình tái nhập thường làm tăng khả năng tan rã hoàn toàn. Nhưng Oliveira cho rằng các liên kết sao rơi với tốc độ lớn hơn có thể có cơ hội sống sót tốt hơn do giảm tương tác trong khí quyển. Nghiên cứu sâu hơn sẽ cần xác nhận giả thuyết này, vì nghiên cứu không trực tiếp đánh giá rủi ro các mảnh vỡ.

StarLinks được thiết kế để đốt cháy hoàn toàn trong quá trình reentry, nhưng điều đó không phải lúc nào cũng xảy ra. Năm 2024, một khối các mảnh vụn Starlink 5,5 pound (2,5 km) báo cáo. Vào tháng Hai năm nay, SpaceX nói Có thể các mảnh vỡ của StarLink rơi trở lại Trái đất, nhưng tuyên bố rằng điều này gây ra rủi ro cho con người trên mặt đất, trên biển hoặc trên không.

Hiện tại có hơn 7.500 sao trên quỹ đạo, theo nhà thiên văn học của Đại học Harvard Jonathan McDowell, người bài hát Chòm sao. Cuối cùng, SpaceX hy vọng sẽ tăng cường kích thước của hạm đội này, với mục tiêu ra mắt tổng cộng 42.000 sao, theo Không gian.com. Điều này ngoài hàng ngàn vệ tinh khác hiện đang quay quanh Trái đất.

Đây là lần đầu tiên trong lịch sử mà chúng ta có rất nhiều vệ tinh trên quỹ đạo cùng một lúc, theo ông Oliveira. Vì vậy, bây giờ, chúng tôi có các vệ tinh trở lại khá nhiều mỗi tuần. Và có thể, trong những tháng hoặc năm tới, mỗi ngày. Hiểu làm thế nào những thay đổi trong hoạt động mặt trời tác động đến tuổi thọ của họ và sự tái hiện của họ sẽ rất quan trọng khi quỹ đạo của Trái đất ngày càng đông đúc.