Нові дослідження показують, що підвищена сонячна активність скорочує тривалість життя супутників Starlink компанії SpaceX і може призвести до того, що вони повертатимуться до Землі з більшою швидкістю. Можливо, інтуїтивно це може збільшити ризик падіння уламків супутників на Землю.
Це препринт дослідження, яке ще має пройти експертну оцінку, додає до безлічі доказів того, що сонячні бурі завдають шкоди супутникам Starlink Ілона Маска. За останні кілька років частота та інтенсивність цих штормів зросла, оскільки Сонце наближається до сонячного максимуму – піку свого 11-річного циклу. У той же час кількість супутників на орбіті Землі стрімко зросла, значною мірою завдяки появі приватних мегасузір’їв, таких як Starlink.
Команда дослідників на чолі з Денні Олівейрою з Центру космічних польотів імені Годдарда НАСА відстежувала входження в атмосферу супутників Starlink у період між 2020 і 2024 роками. Цей період збігся з висхідною фазою поточного сонячного циклу, коли сонячна активність зростає напередодні сонячного максимуму, що стався в жовтні 2024 року.
За ці п’ять років 523 супутники Starlink повернулися в атмосферу Землі. Олівейра та його колеги проаналізували орбіти цих супутників за допомогою статистичного методу, який виявляє закономірності зміни швидкості їхнього сходу з орбіти та повернення в атмосферу в періоди високої сонячної активності.
Дослідники виявили, що геомагнітна активність – збурення у верхніх шарах атмосфери, спричинені сонячними виверженнями – змушує Starlinks входити в атмосферу Землі раніше, ніж очікувалося. Ці супутники розраховані на перебування на орбіті протягом приблизно п’яти років. Але під час сильних геомагнітних бур термін їхнього життя може скоротитися на 10-12 днів, розповів Олівейра в інтерв’ю Gizmodo.
Він та його колеги вважають, що це відбувається через те, що геомагнітна активність нагріває атмосферу і змушує її розширюватися. Це збільшує опір супутників, скорочуючи тривалість їхнього життя і змушуючи їх швидше втрачати висоту, оскільки вони взаємодіють з верхніми шарами атмосфери. Більше того, атмосферний опір може збільшити ймовірність зіткнення супутників, оскільки орбітальні моделі, на основі яких розробляються заходи з уникнення зіткнень, не повністю враховують вплив геомагнітної активності. Результати дослідження наразі доступні на сервері препринтів arXiv.
Різниця в 10-12 днів може здатися незначною, але вона може зробити майже неможливим для SpaceX забезпечити повернення супутників Starlink на Землю через контрольоване входження в атмосферу, пояснив Олівейра. Більше того, його аналіз показує, що підвищений опір змушує супутники входити в атмосферу з більшою швидкістю, що, на його думку, може підвищити ймовірність падіння уламків на землю.
Це може здатися контрінтуїтивним, оскільки збільшення швидкості об’єкта під час входження в атмосферу, як правило, збільшує ймовірність повного розпаду. Але Олівейра припускає, що зорі, які падають на більших швидкостях, можуть мати більше шансів пережити входження в атмосферу через меншу взаємодію з атмосферою. Подальші дослідження мають підтвердити цю гіпотезу, оскільки дослідження не оцінювало безпосередньо ризики, пов’язані з уламками.
Зорельоти спроектовані таким чином, щоб повністю згоріти при вході в атмосферу, але це не завжди відбувається. У 2024 році уламок Starlink вагою 5,5 фунтів (2,5 кілограма) впав на ферму в Саскачевані, повідомляє New Scientist. У лютому цього року SpaceX заявила, що фрагменти уламків Starlink можуть впасти назад на Землю, але стверджувала, що це не становить «жодного ризику для людей на землі, в морі або в повітрі».
За словами астронома Гарвардського університету Джонатана Макдауелла, який відстежує це сузір’я, зараз на орбіті перебуває понад 7500 Starlink. Зрештою, SpaceX сподівається збільшити цей флот у п’ять разів, маючи на меті запустити 42 000 Starlinks загалом, повідомляє Space.com. Це на додаток до тисяч інших супутників, які зараз перебувають на орбіті Землі.
