星鏈大量墜落！原因何在？其實(shí)在正常范圍！太陽活動(dòng)影響顯著。太陽風(fēng)暴活動(dòng)日益頻繁，對地球衛(wèi)星造成影響，特別是馬斯克旗下太空探索技術(shù)公司（SpaceX）的“星鏈”衛(wèi)星。據(jù)報(bào)道，5年間已有583顆“星鏈”衛(wèi)星墜毀。

　　美國國家航空航天局（NASA）戈達(dá)德航天中心的物理學(xué)家丹尼·奧利維拉領(lǐng)導(dǎo)的研究小組對此進(jìn)行了研究，并在國際學(xué)術(shù)期刊Frontiers上發(fā)表了名為《在第25太陽活動(dòng)周期上升階段追蹤星鏈衛(wèi)星的再入過程》的論文。這里的“再入”指的是衛(wèi)星在結(jié)束任務(wù)后退役或是出現(xiàn)故障的情況下墜落，重新進(jìn)入地球大氣層的過程。衛(wèi)星在墜落時(shí)可能因與大氣層摩擦而燃燒殆盡，未能完全燃燒的殘骸也可能墜落地面或海面。

　　從2019年開始，SpaceX向近地軌道發(fā)射星鏈衛(wèi)星，當(dāng)時(shí)正處于太陽活動(dòng)的低谷期。最初三年中，星鏈衛(wèi)星的墜落數(shù)量相對較低，2020年有兩顆衛(wèi)星墜落，2021年墜落了78顆，2022年墜落99顆，2023年墜落了88顆。到了2024年，墜落數(shù)量達(dá)到316顆。從2020年至2024年期間，共有1190顆低地球軌道衛(wèi)星墜落，其中583顆為星鏈衛(wèi)星。目前，地球軌道上有超過7000顆“星鏈”衛(wèi)星，SpaceX還計(jì)劃將“星鏈”的規(guī)模擴(kuò)大到3萬顆衛(wèi)星。

　　星鏈衛(wèi)星是SpaceX旗下的“全球衛(wèi)星寬帶”項(xiàng)目，旨在為包括偏遠(yuǎn)地區(qū)在內(nèi)的全球任何地方提供衛(wèi)星寬帶。由于獵鷹火箭具備相對低成本和強(qiáng)大運(yùn)力，星鏈衛(wèi)星可以頻繁發(fā)射，一次發(fā)射可將幾十顆衛(wèi)星送上太空。升空后，不少星鏈衛(wèi)星會主動(dòng)進(jìn)行升軌操作，因?yàn)榛鸺l(fā)射后的軌道高度較低，需要衛(wèi)星自主升軌。

　　關(guān)于星鏈衛(wèi)星墜落的實(shí)際原因，論文指出當(dāng)前太陽周期的強(qiáng)太陽活動(dòng)已對星鏈衛(wèi)星再入產(chǎn)生顯著影響。地磁活動(dòng)越強(qiáng)，衛(wèi)星再入的速度越快。通過研究2020年至2024年地磁活動(dòng)對星鏈衛(wèi)星墜落的影響，研究人員認(rèn)為第25太陽上升周期比此前的太陽活動(dòng)周期更為強(qiáng)烈。

　　太陽活動(dòng)遵循11年的周期規(guī)律，其活動(dòng)峰值期被稱為“太陽極大期”。NASA近幾個(gè)月的衛(wèi)星測量結(jié)果表明，太陽活動(dòng)自2019年12月以來開始增加，確認(rèn)進(jìn)入第25周期，預(yù)計(jì)會在今年7月達(dá)到極大期。在此期間，太陽噴發(fā)活動(dòng)增強(qiáng)，可能引發(fā)地磁風(fēng)暴，加熱地球大氣層，導(dǎo)致大氣層向外膨脹，增加衛(wèi)星飛行的阻力，從而導(dǎo)致衛(wèi)星脫軌并發(fā)生墜落。

　　實(shí)際上，自2024年起，太陽活動(dòng)活躍程度不斷增強(qiáng)，高級別地磁暴日趨頻繁。在太陽極大期，衛(wèi)星的壽命最多可能縮短10天，軌道高度低于300公里的衛(wèi)星再入大氣層的時(shí)間從原本的15天以上縮短至5天左右。衛(wèi)星專家表示，這些因素在微小衛(wèi)星研制時(shí)會納入考慮范圍，并采取相應(yīng)措施，例如在太陽極大期使用推進(jìn)器保持軌道高度等。

　　盡管如此，仍有許多謎團(tuán)。例如，研究報(bào)告指出，70%的衛(wèi)星并非在強(qiáng)磁暴期間墜落，而是在中等磁暴和弱磁暴期間墜落。這很可能是因?yàn)槿醮疟┩ǔ３掷m(xù)時(shí)間更長，會緩慢地“侵蝕”軌道，將衛(wèi)星推向不可避免的結(jié)局。

　　國內(nèi)衛(wèi)星專家表示，目前“星鏈”衛(wèi)星的折損率仍處于正常范圍。鑒于“星鏈”迄今已發(fā)射超過7300顆衛(wèi)星，目前墜落衛(wèi)星數(shù)量不到總數(shù)的1/10，這個(gè)折損率處于正常范圍內(nèi)。前幾年“星鏈”升空的衛(wèi)星數(shù)量較少，因此墜落也少，現(xiàn)在組網(wǎng)衛(wèi)星總數(shù)增長迅速，墜落衛(wèi)星的絕對數(shù)量顯得突出，但這并不意外。一般而言，低軌微小衛(wèi)星的壽命為5年，早期發(fā)射的不少衛(wèi)星已達(dá)到壽命年限，不能再提供服務(wù)，也會主動(dòng)離軌墜落。

　　對于那些在太空中墜落的衛(wèi)星，最終可能會是什么下場？美國聯(lián)邦航空管理局（FAA）在2023年預(yù)想過這個(gè)問題。彼時(shí)，F(xiàn)AA呈交給美國國會的報(bào)告顯示，SpaceX的衛(wèi)星系統(tǒng)存在“嚴(yán)重風(fēng)險(xiǎn)”，會導(dǎo)致航空事故和人員傷亡。丹尼·奧利維拉指出，衛(wèi)星在再入大氣層的過程中，有可能導(dǎo)致其無法在地球大氣中完全燒毀，會有物體墜落至地面。FAA的報(bào)告數(shù)據(jù)稱，至2035年，星鏈計(jì)劃中所用到的運(yùn)載火箭和衛(wèi)星將產(chǎn)生大量殘骸，其中2.8萬塊的殘骸有可能沖破大氣層、砸向地面。屆時(shí)，地球上平均每兩年就會有一個(gè)人被殘片砸死或砸傷。

　　2024年8月，在加拿大薩斯喀徹溫省的一個(gè)農(nóng)場，人們發(fā)現(xiàn)了一塊2.5公斤重的“星鏈”衛(wèi)星碎片。據(jù)太空探索技術(shù)公司稱，這是已知的唯一一塊在再入過程中落地的“星鏈”衛(wèi)星碎片。

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　　此外，衛(wèi)星大批墜落不僅增加太空垃圾、威脅其他航天器安全，維修、補(bǔ)充衛(wèi)星也需要投入大量資金，影響服務(wù)穩(wěn)定性。另外，全球已有眾多類似低軌衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目涌現(xiàn)，市場競爭日益激烈。一位國內(nèi)商業(yè)衛(wèi)星企業(yè)的高管透露，國內(nèi)商業(yè)衛(wèi)星的使用壽命會比SpaceX的衛(wèi)星使用壽命長2-3年左右，但在未來，政府和企業(yè)都需要有相應(yīng)的預(yù)案來應(yīng)對衛(wèi)星脫軌的問題。