2024年5月太阳风暴引发全球卫星大规模变轨机动

根据“空间天气”网站消息,国际期刊《航天器与火箭》上发布了一篇名为“Satellite Drag Analysis During the May 2024 Geomagnetic Storm”的论文,文中提到在2024年5月10日发生的超强地磁暴过程中,大约有5000枚人造航天器主动变轨机动来提升其轨道高度,以抵消地磁暴所造成的轨道拖曳效应,防止被“拉拽下落”。

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该文作者是麻省理工学院的William Parker,文中提到“此次因超强地磁暴而机动变轨的大多数是星链卫星,每颗卫星都有一个GNSS接收器,具备自主定位和防撞能力,所以当它们感应到太阳风暴的影响到来时,随即主动提升了轨道高度。”

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地磁暴期间,由于焦耳加热和粒子沉降导致地球高层大气密度上升,因此卫星在轨运行的阻力明显变大,比如上图中所显示的,一颗星链卫星单日轨道衰减接近300米,远远超过日常衰减值。

实际上,在2003年也曾经发生过强度类似的太阳风暴,并且也给卫星造成了很大的影响,不过当时人造航天器的数量总数大约只有1000枚左右,所以对比今年的这次,影响力仿佛小了一些。

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自2019年星链卫星这一类低轨小型卫星的大量出现,活跃在地球周围的卫星数量已经超过10000枚,是2003年的十倍。所以哪怕是其中一小部分卫星进行轨道机动改变速度和轨道高度时,必须考虑它们和其他卫星是否会因变轨而发生碰撞的问题。

William Parker表示:“2024至2025年是第25太阳活动周的高峰阶段,发生强太阳风暴的可能性较高,另一面则是卫星数量的持续增长,人类需要随时做好准备来应对这一情况的再次出现。”