З 2020 по 2024 рік на тлі зростання сонячної активності кількість супутників Starlink, які передчасно зійшли з орбіти, суттєво зросла. Дослідження NASA встановило, що розширення атмосфери Землі через сонячні бурі спричиняє орбітальне гальмування, що і призводить до падіння апаратів. Загалом йдеться про понад 500 супутників. Про це повідомляє медіа про науку, технології та здоров’я КРВ.медіа з посиланням на текст дослідження, прийнятого до публікації у журналі Frontiers in Astronomy and Space Science та оприлюдненого на платформі arXiv.

Як Сонце впливає на супутники в низькій орбіті

Сонце проходить через 11-річні цикли активності, які включають спалахи, плями й корональні викиди маси. Під час піку сонячного циклу ці явища посилюються, впливаючи на атмосферу Землі.

Нагріта верхня атмосфера розширюється, збільшуючи щільність повітря на висотах, де перебувають супутники Starlink. Це спричиняє підвищення аеродинамічного опору. Простими словами, супутники ніби «входять у густіше повітря», що змушує їх втрачати висоту. Якщо не застосовуються маневри для компенсації цього ефекту, супутники починають неконтрольовано сходити з орбіти.

Втрати Starlink: статистика падінь супутників

У дослідженні NASA, яке очолює Денні Олівейра з Центру космічних польотів імені Ґоддарда, проаналізовано 523 випадки зниження супутників Starlink, які завершилися падінням. У 2020 році таких було лише 2, у 2021 — 78, у 2022 — 99, у 2023 — 88, а вже у 2024 — 316.

Ці цифри є оцінками дослідників на основі траєкторій і даних NORAD. Їх не підтверджено безпосередньо компанією SpaceX. Проте така динаміка чітко корелює з фазами зростання сонячної активності, яка нині наближається до максимуму 25-го сонячного циклу.

Геомагнітні умови та атмосферне гальмування

Цікавим є спостереження, що більшість супутників Starlink сходили з орбіти не під час потужних сонячних бур, а у періоди помірної або навіть слабкої геомагнітної активності. Це свідчить про накопичувальний ефект: навіть за неінтенсивних умов атмосфера поступово гальмує супутники.

Натомість під час сильних бур частина апаратів втрачала орбіту значно швидше. Така динаміка вказує на важливість довготривалого моніторингу геокосмічного середовища, а не лише реакції на екстремальні події.

Наслідки та як SpaceX реагує на виклики

Накопичення супутників на низьких орбітах несе ризики так званого ефекту Кесслера — коли уламки від знищених супутників спричиняють ланцюгову реакцію зіткнень. Це загрожує стабільності всієї навколоземної інфраструктури.

Щоб уникнути цього, SpaceX почала впроваджувати зміни. Наприклад, нове покоління Starlink v2 Mini має вдосконалену систему орбітального маневрування і краще пристосоване до геомагнітних умов. Також компанія заявила про зобов’язання виводити супутники з орбіти після завершення строку служби.

Науковці вважають, що досвід Starlink є цінним для розробки нових моделей прогнозування орбітального гальмування. Використовуючи великі масиви даних, можна краще планувати майбутні запуски та оптимізувати поведінку супутників під час сонячних максимумів.

zobrazhennya hudozhnyka suputnyka starlink na navkolozemnij orbiti krv.media
Художнє зображення супутника Starlink на навколоземній орбіті

Що таке проєкт Starlink і чому він важливий

Starlink — це проєкт компанії SpaceX, спрямований на створення глобального супутникового інтернету. Ідея полягає в тому, щоб забезпечити високошвидкісний доступ до мережі у важкодоступних або ізольованих регіонах по всьому світу. Для цього передбачено розгорнути десятки тисяч супутників на низькій навколоземній орбіті (близько 550 км).

З початку розгортання в 2019 році SpaceX вивела на орбіту 8 873 супутники. За даними на 2024 рік, з них 7 669 залишаються активними. З огляду на масштаби угруповання, воно стало найчисленнішим в історії і предметом уваги дослідників, регуляторів і астрономічної спільноти.

Раніше ми писали, що Китай запустив місію Tianwen-2 для дослідження астероїда

Теж цікаво