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2022-02-10 14:24:13

2号站平台一场突如其来的地磁暴导致Space X发射的40颗星链卫星报废。太空气象专家表示,随着太阳活动从极小期趋于活跃,由此产生的太阳风会摧毁更多的卫星。埃隆·马斯克(Elon Musk)所领导的SpaceX已经感受到太阳活动的威胁:一场突如其来的地磁暴扰乱了地球大气层,导致大约40颗星链互联网卫星提前报废。SpaceX预计,公司单次发射升空的星链卫星几乎悉数损失殆尽。

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但太空气象专家解释说,地磁暴并非罕见,预计在未来几年只会变得更频繁。2019年12月起,太阳开始为期11年的新活动周期,现在正进入太阳活动高峰期,预计2025年前后太阳活动将达到高峰。航空航天公司研究科学家塔米莎·斯科夫(Tamitha Skov )说:“此前(太阳风)之所以不是什么大问题,是因为在过去的三到四年时间里,一直处于我们所说的’太阳活动极小期’。”值得注意的是,最近一次太阳活动极小期与近地轨道卫星数量的激增几乎同步。根据太空行业研究咨询公司Bryce Tech的分析,过去4年间全世界共发射约4000颗小型卫星,其中绝大多数在低地球轨道运行。斯科夫坦言,“很多这样的商业项目……并不了解太空天气对卫星的影响有多大,尤其是这些小型卫星。”地磁暴源自太阳活动所产生的太阳风。地球外围的磁场使得太阳风的能量释放到地球大气层中,导致地球上层大气升温。

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2号站平台“大多数人真的很喜欢这种现象,但他们根本没有意识到危害,因为他们所关注的是极光,”斯科夫说。美国国家海洋和大气管理局(NOAA)将测量的地磁暴强度等级设为G1至G5,上周毁掉星链卫星的地磁暴预计为G1级。预测科学协会研究科学家艾瑞卡·帕尔梅里奥(Erika Palmerio)解释说,G1级风暴很小“很常见”,通常在历时11年的太阳活动周期中会发生1700多次。“G5是一场极端地磁暴,这种情况非常罕见。我们在每个太阳活动周期中会发现大约4个G5级地磁暴。”帕尔梅里奥强调,G5级地磁暴会对电网或航天器操作等形成威胁,但对人体没有影响。帕尔梅里奥表示,“这些地磁暴对地面上的人类没有直接危害。”大气密度上升所带来的副作用是近地轨道卫星的阻力增加,这可能会导致航天器降轨运行,或者导致诸如星链卫星这种航天器坠入大气层并烧毁。地磁暴导致辐射增加也会损坏航天器。帕尔梅里奥说,这种辐射会烧毁飞船上的仪器或探测器。斯科夫强调,星链卫星“非常小”,但有很大的太阳能电池板,本质上也是给每颗卫星带了一副“巨大”的阻力伞。

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“谈到阻力时,这种设计无从解决,”斯科夫说。“多年来,太空气象学界的一些人一直在谈论星链卫星会从天空中消失,因为我们知道,太阳活动再次开始活跃只是时间问题。”此外斯科夫说,地球的“海绵状”大气层意味着在环绕地球轨道上没有特定的最低安全高度。最近报废的星链卫星均位于刚刚发射升空的210公里高度上,这远低于星链卫星正常运行的550公里高度。但是斯科夫说,在星链卫星常规运行轨道上仍然有存在“阻力的可能性”。