Инцидент: от эпизодических потерь до ливня
Массовый снос низкоорбитальных спутников Starlink не произошел внезапно. С момента первого запуска программы в 2019 году потери спутников первоначально были минимальными (2 в 2020 году), что соответствовало ожидаемым темпам износа. Однако в 2021 году произошел резкий скачок (78 потерь), за которым последовали устойчиво высокие уровни (99 в 2022 году, 88 в 2023 году). Кризис достиг пика в 2024 году, когда сгорело 316 спутников — втрое больше, чем в предыдущие годы, — что в сумме составило 583 потери, эквивалентные примерно одной потере спутника в день или тому, что каждый пятнадцатый спутник не выполнил свою миссию.
Солнечная активность: невидимый виновник
Исследования НАСА подтверждают прямую корреляцию между сходом спутника с орбиты и солнечными циклами. Запуск в 2019 году совпал с солнечным минимумом, но по мере усиления солнечной активности атмосферное сопротивление на орбитах высотой 340-550 км увеличивалось более чем на 50% во время геомагнитных бурь. Это происходит, когда:
- Солнечные вспышки и выбросы корональной массы, вызванные солнечными пятнами, бомбардируют Землю.
- Геомагнитные бури нагревают и расширяют верхние слои атмосферы.
- Расширение атмосферы увеличивает сопротивление воздуха, вызывая снижение орбиты.
Парадокс: слабые штормы оказываются смертоноснее.
Вопреки ожиданиям, 70% потерь произошло во время умеренных/слабых геомагнитных бурь. Эти продолжительные события (длившиеся дни/недели) постепенно ухудшают состояние орбит, делая их невосстановимыми, в отличие от интенсивных, но кратковременных бурь. Примечательный пример: 40 из 49 спутников Starlink, запущенных в феврале 2022 года, вышли из строя из-за продолжительных слабых бурь.
Компромиссы на низкой орбите
Хотя орбиты Starlink на высоте 550 км обеспечивают связь с низкой задержкой, их близость к Земле:
- Ограничивает срок службы до ~5 лет (по сравнению с орбитой МКС на высоте 400 км).
- Усугубляет эффект сопротивления воздуха во время солнечных максимумов.
- Особенно опасно для испытательных спутников на высоте 210 км.
Будущие вызовы
В связи с тем, что во время солнечного максимума — исторического совпадения — на орбите находится более 6000 спутников Starlink, ученые предупреждают о следующих последствиях:
- Ускоренное истощение спутников
- Потенциальное истощение озонового слоя из-за выбросов оксида алюминия во время входа в атмосферу. Компания SpaceX компенсирует потери за счет быстрых запусков для пополнения запасов и автоматизированных протоколов схода с орбиты, однако устойчивость к солнечному циклу остается важнейшей задачей для всей отрасли.
Заключение
Это событие подчеркивает превосходство природы над человеческими технологиями и указывает на необходимость проектирования низкоорбитальных спутниковых систем, учитывающих циклические изменения солнечной активности.
Компания Chengdu Concept Microwave Technology CO.,Ltd является профессиональным производителем радиочастотных компонентов 5G/6G для спутниковой связи в Китае, включая низкочастотные фильтры, высокочастотные фильтры, полосовые фильтры, режекторные/заграждающие фильтры, дуплексеры, разветвители мощности и направленные ответвители. Все они могут быть изготовлены на заказ в соответствии с вашими требованиями.
Добро пожаловать на наш сайт!www.concept-mw.comили свяжитесь с нами по адресу:sales@concept-mw.com
Дата публикации: 30 июня 2025 г.