近日,美國國家航空暨太空總署(NASA)下屬航太研究中心戈達德太空飛行中心的物理學家Denny M. Oliveira在國際學術期刊Frontiers中發表了名為《在第25太陽活動週期上升階段追蹤星鏈衛星的再入過程》的論文,談及衛星的再入。

一顆衛星在大氣層重入過程中燃燒,周圍有火焰和光影效果,背景顯示地球的曲線和藍色大氣層。

再入,在航太航空領域指的是衛星在結束任務後退役或是故障的情況下墜落,重新進入地球大氣層的過程。衛星在墜落的階段有可能因為與大氣層摩擦而燃燒殆盡。未能燃燒完全的殘骸也可能墜落至地面、海面。

2019年開始,SpaceX開始向近地軌道發射星鏈衛星。的Denny M論文指出,在最初的三年中,星鏈衛星的墜落數量相對較低,2020年有兩顆衛星墜落,2021年墜落了78顆,2022年墜落99顆,2023年墜落了88顆衛星。到了2024年,墜落數量則達到了「驚人的316顆」。

從2020年至2024年期間,共有1190顆低地球軌道衛星墜落。 「其中583顆衛星為星鏈的衛星,將近一半。」Denny M. Oliveira等人在論文中指出。

截至發稿,SpaceX並沒有發布官方聲明解釋墜落原因。對於星鏈衛星墜落的實際原因,論文也明確指出,當前太陽週期的強烈太陽活動已對星鏈衛星再入產生顯著影響。他們得出結論:「地磁活動越強,衛星再入(也就是墜落至地球大氣層)的速度越快。」Denny M. Oliveira等人同時指出,透過研究2020年-2024年地磁活動對於星鏈衛星墜落的影響,他們認為第25太陽活動週期比先前的太陽活動週期更為強烈,活動峰值預測是2025年7月。

這意味著,近地軌道的衛星數量與太陽活動強度同時達到了人類觀測歷史中的最高水準。隨之而來的,也許是越來越大的風險。

風險來自於那些墜落或是退役脫軌衛星的「不確定性」。那些在太空中墜落的衛星,最終會是什麼下場?對此,美國聯邦航空管理局(FAA)在2023 年就預想過這個問題。彼時,FAA呈交給美國國會的報告顯示, SpaceX的衛星系統存在「嚴重風險」,會導致航空事故和人員傷亡。

報告數據稱,星鏈計畫中所用到的運載火箭和衛星將產生大量殘骸。十年後這幾萬塊的殘骸有可能衝破大氣層、砸向地面。屆時,地球上平均每兩年就會有一個人「被殘片砸死或砸傷」。

在當時致FAA的信函中,SpaceX聲稱該公司淘汰的老舊衛星在進入大氣層後會充分燃盡、銷毀,根本不會出現墜落事件。 SpaceX當時在信中承認,自2020年2月以來共325顆星鏈衛星結束服役並脫離軌道,但迄今地面上沒有一塊衛星殘骸。儘管當時地面尚未出現衛星殘骸,但隨著各國商業衛星發射數量逐漸增多,因為種種原因墜落的衛星所帶來的隱患仍值得重視。

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