"Mưa vệ tinh" bí ẩn: Hơn 500 vệ tinh Starlink quỹ đạo Trái đất tầm thấp (LEO) bị mất do hoạt động mặt trời.

Sự cố: Từ những thiệt hại lẻ tẻ đến một trận mưa lớn

Việc hàng loạt vệ tinh quỹ đạo thấp (LEO) của Starlink bị loại bỏ khỏi quỹ đạo không diễn ra đột ngột. Kể từ lần phóng đầu tiên của chương trình vào năm 2019, số lượng vệ tinh bị mất ban đầu rất ít (2 vệ tinh vào năm 2020), phù hợp với tỷ lệ hao hụt dự kiến. Tuy nhiên, năm 2021 chứng kiến ​​sự gia tăng đột biến (78 vệ tinh bị mất), tiếp theo là mức cao ổn định (99 vệ tinh vào năm 2022, 88 vệ tinh vào năm 2023). Cuộc khủng hoảng đạt đỉnh điểm vào năm 2024 với 316 vệ tinh bị cháy – gấp ba lần con số của những năm trước – tổng cộng 583 vệ tinh bị mất, tương đương với khoảng 1 vệ tinh bị mất mỗi ngày hoặc 1 trong 15 vệ tinh không hoàn thành nhiệm vụ của mình.

Hoạt động Mặt Trời: Thủ phạm vô hình

Nghiên cứu của NASA xác nhận mối tương quan trực tiếp giữa việc vệ tinh bị rơi khỏi quỹ đạo và chu kỳ mặt trời. Vụ phóng năm 2019 trùng với thời kỳ mặt trời hoạt động yếu nhất, nhưng khi hoạt động mặt trời tăng cường, lực cản của khí quyển ở quỹ đạo 340-550km đã tăng hơn 50% trong các cơn bão địa từ. Điều này xảy ra khi:

1. Các vụ bùng phát năng lượng mặt trời/phóng khối lượng nhật hoa do vết đen mặt trời gây ra đang dội bom Trái đất.
2. Bão từ trường làm nóng và giãn nở tầng khí quyển phía trên.
3. Bầu khí quyển giãn nở làm tăng lực cản, gây ra sự suy giảm quỹ đạo.

Nghịch lý: Bão yếu lại gây chết người nhiều hơn

Trái với dự đoán, 70% số vệ tinh bị mất xảy ra trong các cơn bão địa từ vừa/yếu. Những sự kiện kéo dài này (kéo dài nhiều ngày/tuần) làm suy giảm quỹ đạo dần dần đến mức không thể phục hồi, khác với các cơn bão mạnh nhưng ngắn. Một ví dụ đáng chú ý: 40 trong số 49 vệ tinh Starlink được phóng vào tháng 2 năm 2022 đã bị hư hại do các cơn bão yếu kéo dài.

Sự đánh đổi ở quỹ đạo thấp

Mặc dù quỹ đạo 550km của Starlink cho phép liên lạc có độ trễ thấp, nhưng khoảng cách quá gần với Trái đất lại là một trở ngại:

1. Giới hạn tuổi thọ hoạt động xuống còn khoảng 5 năm (so với quỹ đạo 400km của ISS)
2. Làm trầm trọng thêm hiệu ứng lực cản trong thời kỳ cực đại hoạt động mặt trời.
3. Đặc biệt gây nguy hiểm cho các vệ tinh thử nghiệm ở độ cao 210km.

Những thách thức trong tương lai

Với hơn 6.000 vệ tinh Starlink hiện đang quay quanh quỹ đạo trong thời kỳ cực đại của chu kỳ mặt trời - một sự kiện lịch sử - các nhà khoa học cảnh báo về:

1. Sự hao mòn vệ tinh gia tăng
2. Nguy cơ suy giảm tầng ozone do phát thải oxit nhôm trong quá trình tái nhập khí quyển. SpaceX giảm thiểu tổn thất thông qua các lần phóng bổ sung nhanh chóng và các giao thức giảm quỹ đạo tự động, nhưng khả năng phục hồi theo chu kỳ mặt trời vẫn là một yêu cầu cấp thiết đối với toàn ngành.

Phần kết luận

Sự kiện này nhấn mạnh sự thống trị của tự nhiên đối với công nghệ của con người và nêu bật sự cần thiết của các thiết kế hệ thống quỹ đạo Trái đất tầm thấp (LEO) phải tính đến ảnh hưởng theo chu kỳ của mặt trời.

Công ty TNHH Công nghệ Vi sóng Khái niệm Thành Đô là nhà sản xuất chuyên nghiệp các linh kiện RF 5G/6G cho truyền thông vệ tinh tại Trung Quốc, bao gồm bộ lọc thông thấp RF, bộ lọc thông cao, bộ lọc thông dải, bộ lọc chặn/bộ lọc khuyết dải, bộ ghép kênh song công, bộ chia công suất và bộ ghép định hướng. Tất cả đều có thể được tùy chỉnh theo yêu cầu của bạn.

Chào mừng bạn đến với trang web của chúng tôi:www.concept-mw.comHoặc liên hệ với chúng tôi qua:sales@concept-mw.com