Солнечная активность, стремительно растущая на фоне приближения пика 11-летнего солнечного цикла, может иметь неожиданные последствия для спутников на низкой околоземной орбите. Новое исследование показывает, что геомагнитные бури уменьшают высоту околоземной орбиты спутников Starlink, что может повысить риск падения обломков на Землю.
Команда ученых под руководством Дэнни Оливейры из Центра космических полетов NASA им. Годдарда проанализировала поведение спутников Starlink, которые вошли в атмосферу Земли с 2020 по 2024 годы. Этот период совпал с активной фазой солнечного цикла, когда количество и сила солнечных бурь растет. Исследователи обнаружили четкую закономерность: повышенная геомагнитная активность ускоряет снижение спутников с орбиты. За пять лет 523 спутника Starlink сошли с орбиты раньше, чем ожидалось.
Причина — нагрев и расширение верхних слоев атмосферы в результате солнечных извержений. Это создает дополнительное сопротивление для спутников, которые, взаимодействуя с атмосферой, начинают снижаться к плотным слоям атмосферы быстрее. В условиях сильной геомагнитной бури срок жизни спутника может сократиться на 10–12 дней. Кажется, немного, но этого хватает, чтобы затруднить или даже сделать невозможным контролируемое возвращение спутника, которое SpaceX обычно планирует для безопасного уничтожения аппарата в атмосфере.
Высокая скорость — опасность для жителей Земли
Проблема имеет еще одну важную грань: рост скорости вхождения спутников в плотные слои атмосферы может уменьшить время их сгорания, увеличивая вероятность того, что фрагменты достигнут поверхности Земли. В 2024 году, например, обломок Starlink весом 2,5 кг упал на ферму в канадской провинции Саскачеван. Хотя компания SpaceX утверждает, что обломки не представляют угрозы для людей, исследование показывает, что риски возрастают — особенно в условиях непредсказуемой солнечной активности.
Согласно астроному Джонатану Макдауэллу из Гарварда, сейчас на орбите находится более 7500 спутников Starlink. В ближайшие годы SpaceX планирует увеличить это число до 42 тысяч. Это создает серьезный вызов для контроля орбитального трафика, особенно с учетом того, что другие компании также активно выводят на орбиту свои аппараты.
Ученые отмечают: сегодня мы живем в уникальную эпоху, когда космос вокруг Земли становится все более плотным. Спутники сходят с орбиты почти каждую неделю, и вполне вероятно, что вскоре такие события вообще будут происходить почти ежедневно. Поэтому понимание влияния солнечной активности на продолжительность жизни спутников и характер их возвращения в атмосферу является критически важным. От этого зависит не только эффективность спутниковых систем связи, но и безопасность людей на Земле.
Исследование пока опубликовано в виде препринта на платформе arXiv, поэтому его выводы еще нуждаются в независимой научной проверке. Однако уже сейчас оно добавляет важный кирпичик к пониманию того, как Солнце влияет на наше растущее технологическое присутствие в космосе.
Ранее мы сообщали о том, как ученые призывают остановить запуски Starlink. По материалам Gizmodo
