Noslēpumains “satelītu lietus”: Saules aktivitātes dēļ pazuduši vairāk nekā 500 Starlink LEO satelīti

Incidents: no neregulāriem zaudējumiem līdz spēcīgai lietusgāzei

Starlink zemā virziena Zemes evolūcijas satelītu masveida deorbitācija nenotika pēkšņi. Kopš programmas pirmās palaišanas 2019. gadā satelītu zudumi sākotnēji bija minimāli (2 2020. gadā), kas atbilst paredzamajiem nodiluma rādītājiem. Tomēr 2021. gadā bija vērojams dramatisks pieaugums (78 zaudējumi), kam sekoja ilgstoši augsts līmenis (99 2022. gadā, 88 2023. gadā). Krīzes kulminācija tika sasniegta 2024. gadā, kad sadega 316 satelīti, kas ir trīs reizes vairāk nekā iepriekšējos gados, kopā sasniedzot 583 zaudējumus, kas atbilst aptuveni 1 satelīta zudumam dienā vai katram piecpadsmitajam, kas nav paveicis savu misiju.

Saules aktivitāte: neredzamais vaininieks

NASA pētījumi apstiprina tiešu korelāciju starp satelītu deorbitāciju un Saules cikliem. 2019. gada palaišana sakrita ar Saules minimumu, bet, Saules aktivitātei pastiprinoties, atmosfēras pretestība 340–550 km orbītās ģeomagnētisko vētru laikā palielinājās par >50 %. Tas notiek, ja:

1. Saules plankumu izraisīti Saules uzliesmojumi/koronālās masas izmešanas bombardē Zemi
2. Ģeomagnētiskās vētras sasilda un paplašina atmosfēras augšējos slāņus
3. Paplašinātā atmosfēra palielina pretestību, izraisot orbītas sabrukšanu

Paradokss: vājas vētras izrādās nāvējošākas

Pretēji gaidītajam, 70% zaudējumu notika mērenu/vāju ģeomagnētisko vētru laikā. Šie ilgstošie notikumi (ilga dienas/nedēļas) pakāpeniski degradē orbītas līdz atkopšanas līmenim, atšķirībā no intensīvām, bet īslaicīgām vētrām. Ievērojams piemērs: 40 no 49 Starlink satelītiem, kas tika palaisti 2022. gada februārī, gāja bojā pastāvīgās vājās vētrās.

Zemas orbītas kompromisi

Lai gan Starlink 550 km orbītas nodrošina zema latentuma sakarus, to tuvums Zemei:

1. Ierobežo ekspluatācijas laiku līdz ~5 gadiem (salīdzinājumā ar SKS 400 km orbītu)
2. Pastiprina pretestības efektus saules maksimuma laikā
3. Īpaši apdraud testa satelītus 210 km augstumā

Nākotnes izaicinājumi

Tā kā Saules maksimuma laikā — vēsturiskā saplūšanas brīdī — orbītā riņķo vairāk nekā 6000 Starlink satelītu, zinātnieki brīdina par:

1. Paātrināta satelītu nodilšana
2. Potenciālā ozona slāņa noārdīšanās alumīnija oksīda emisiju dēļ atgriešanās laikā atmosfērā. SpaceX mazina zaudējumus, izmantojot ātras papildināšanas palaišanas un automatizētus deorbītas protokolus, taču noturība pret saules ciklu joprojām ir obligāta prasība visā nozarē.

Secinājums

Šis notikums uzsver dabas dominējošo lomu pār cilvēku tehnoloģijām un izceļ nepieciešamību pēc LEO sistēmu projektiem, kas ņem vērā ciklisko Saules ietekmi.

Chengdu Concept Microwave Technology CO., Ltd ir profesionāls 5G/6G RF komponentu ražotājs satelītsakaru vajadzībām Ķīnā, tostarp RF zemfrekvences filtru, augstfrekvences filtru, joslas filtru, iecirtuma filtru/joslas aiztures filtru, duplekseru, jaudas dalītāju un virziena savienotāju. Tos visus var pielāgot atbilstoši jūsu prasībām.

Laipni lūdzam mūsu tīmekļa vietnē:www.concept-mw.comvai sazinieties ar mums pa e-pastu:sales@concept-mw.com