Инцидент: от отдельных потерь до ливня
Массовый сход с орбиты спутников Starlink LEO не произошел внезапно. С момента первого запуска программы в 2019 году потери спутников изначально были минимальными (2 в 2020 году), что соответствовало ожидаемым темпам истощения. Однако в 2021 году произошел резкий всплеск (78 потерь), за которым последовали устойчивые высокие уровни (99 в 2022 году, 88 в 2023 году). Кризис достиг пика в 2024 году, когда сгорело 316 спутников — в три раза больше, чем в предыдущие годы — в общей сложности 583 потери, что эквивалентно примерно 1 потере спутника в день или 1 из 15, не выполнивших свою миссию.
Солнечная активность: невидимый виновник
Исследования NASA подтверждают прямую связь между спуском спутников с орбиты и солнечными циклами. Запуск 2019 года совпал с солнечным минимумом, но по мере усиления солнечной активности атмосферное сопротивление на орбитах 340-550 км увеличивалось на >50% во время геомагнитных бурь. Это происходит, когда:
- Солнечные вспышки/выбросы корональной массы, вызванные солнечными пятнами, бомбардируют Землю
- Геомагнитные бури нагревают и расширяют верхние слои атмосферы
- Расширенная атмосфера увеличивает сопротивление, что приводит к снижению орбиты.
Парадокс: слабые штормы оказываются более смертоносными
Вопреки ожиданиям, 70% потерь произошло во время умеренных/слабых геомагнитных бурь. Эти продолжительные события (длительностью в несколько дней/недель) постепенно ухудшают орбиты до такой степени, что их невозможно восстановить, в отличие от интенсивных, но кратковременных бурь. Яркий пример: 40 из 49 спутников Starlink, запущенных в феврале 2022 года, погибли из-за постоянных слабых бурь.
Компромиссы на низкой орбите
Хотя 550-километровые орбиты Starlink обеспечивают связь с малой задержкой, их близость к Земле:
- Ограничивает срок эксплуатации примерно до 5 лет (по сравнению с 400-километровой орбитой МКС)
- Усугубляет эффекты сопротивления во время солнечных максимумов
- Особую опасность представляют испытательные спутники на высоте 210 км.
Будущие вызовы
В то время как в период максимальной солнечной активности (исторического совпадения) на орбите находится более 6000 спутников Starlink, ученые предупреждают о:
- Ускоренное истощение спутников
- Потенциальное истощение озонового слоя из-за выбросов оксида алюминия во время входа в атмосферу SpaceX смягчает потери за счет быстрых запусков с пополнением запасов и автоматизированных протоколов схода с орбиты, но устойчивость к солнечному циклу остается императивом для всей отрасли.
Заключение
Это событие подчеркивает доминирование природы над человеческими технологиями и подчеркивает необходимость проектирования систем LEO, учитывающих циклические влияния Солнца.
Chengdu Concept Microwave Technology CO.,Ltd является профессиональным производителем 5G/6G RF компонентов для спутниковой связи в Китае, включая RF фильтр нижних частот, фильтр верхних частот, полосовой фильтр, режекторный фильтр/полосовой заграждающий фильтр, дуплексер, делитель мощности и направленный ответвитель. Все они могут быть настроены в соответствии с вашими требованиями.
Добро пожаловать на наш сайт:www.concept-mw.comили свяжитесь с нами по адресу:sales@concept-mw.com
Время публикации: 30 июня 2025 г.