近期,埃隆·马斯克的太空探索技术公司(SpaceX)旗下的“星链”卫星网络引发广泛关注。这一由众多小型卫星组成的网络,旨在通过近地轨道部署,提供全球范围内的互联网接入服务。
令人惊讶的是,一项来自NASA戈达德太空飞行中心和马里兰大学戈达德行星太阳物理研究所的最新研究表明,“星链”卫星在近一年多来出现了大规模坠落的现象。研究团队详细记录了这些卫星的坠落数据,揭示了这一不寻常的趋势。
据悉,“星链”卫星的首次发射可追溯至2019年5月23日,此后,更多的卫星被陆续送入轨道。在2020年,仅有两颗卫星坠落;然而,到了2021年,这一数字激增至78颗。接下来的2022年和2023年,坠落数量分别保持在99颗和88颗的高位。但最令人震惊的是,进入2024年后,“星链”卫星的坠落数量急剧上升,达到了316颗,而在2025年的前几个月里,已有120颗卫星坠落。
尽管“星链”卫星的设计寿命相对较短,通常约为五年,但如此大规模的坠落现象仍然远超预期。研究人员指出,这一现象背后隐藏着更为复杂的原因。经过深入分析,他们发现太阳表面的活动可能是导致“星链”卫星大量坠落的罪魁祸首。
太阳活动呈现出大约每11年一个周期的规律变化。目前,我们正处于已知的第25个太阳活动周期中,该周期始于2019年。自那时起,太阳活动逐渐增强,并在2024年达到了高峰期。在这一阶段,太阳表面频繁出现大量的太阳黑子,伴随着更为剧烈的能量释放,如太阳耀斑和日冕物质抛射。
这些被太阳喷射出的带电粒子以极高速度向四面八方扩散,其中一部分朝向地球而来。当它们抵达地球附近时,会与地球的磁场相互作用,引发地球磁层的剧烈扰动,即“地磁暴”。地磁暴导致地球高层大气温度升高,进而受热膨胀并向外扩张。
“星链”卫星运行在距离地面约500多公里的近地轨道上,这一高度的大气虽然稀薄,但仍对卫星形成微小的阻力,导致其轨道高度逐渐下降。在正常情况下,这一过程是缓慢且可预测的。然而,在太阳活动高峰期,特别是遭遇强烈地磁暴时,地球高层大气的受热膨胀更加显著,使得近地轨道附近的大气密度大幅增加。这导致“星链”卫星所受的阻力在短时间内急剧上升,从而使其远低于设计寿命便坠落。
研究人员强调,“星链”卫星的发射始于此次太阳活动周期的低谷期,而此后卫星坠落数量的变化与太阳活动水平的变化高度一致。这种同步性为太阳活动导致“星链”卫星损耗的机制提供了有力的实证支持。