bj
    >> Φυσικές Επιστήμες >  >> αστρονομία

Αστοχίες δορυφόρου Starlink:Κατανόηση των σχεδίων του Orbital Debris και της SpaceX

xnk/Shutterstock

Όταν η πρώτη ομάδα δορυφόρων Starlink εκτοξεύτηκε σε χαμηλή τροχιά της Γης το 2019, οι ελπίδες ήταν μεγάλες. Οι συμπαγείς και σχετικά χαμηλού κόστους δορυφόροι SpaceX θα μπορούσαν να βελτιώσουν την προσβασιμότητα στο Διαδίκτυο, ιδιαίτερα σε απομακρυσμένες αγροτικές περιοχές όπου κατά τα άλλα λείπει η τεχνολογική υποδομή. Το μέγεθος του έργου δεν έχει προηγούμενο. Μέχρι τη σύνταξη αυτού του άρθρου, υπάρχουν 10.727 δορυφόροι Starlink σε τροχιά και η SpaceX έχει φιλοδοξίες να ωθήσει αυτόν τον αριθμό σε πάνω από 40.000 στο μέλλον. Για το σκοπό αυτό, η εταιρεία εκτοξεύει δεκάδες δορυφόρους κάθε εβδομάδα, αλλά τους χάνει επίσης με ανησυχητικό ρυθμό. Μεταξύ 2020 και 2024, περισσότεροι από 500 δορυφόροι Starlink έπεσαν από τροχιά. Αυτός είναι ήδη ένας ανησυχητικά υψηλός αριθμός, αλλά το 2025, η κατάσταση έγινε πολύ, πολύ χειρότερη.

Ο αστροφυσικός Jonathan McDowell του Κέντρου Αστροφυσικής του Χάρβαρντ-Σμιθσόνιαν παρακολουθεί τις επανεισαγωγές δορυφόρων Starlink από το 2020 στον ιστότοπό του, Jonathan's Space Report. Στην αρχή, οι δορυφόροι έμοιαζαν σταθεροί, με μόνο δύο επανεισόδους το 2020, αλλά ο αριθμός ανέβηκε σύντομα:78 το 2021, 99 το 2022, 88 το 2023 και στη συνέχεια το 2024, ένα τεράστιο άλμα στους 316. Αυτό είναι σχεδόν ένας την ημέρα, και ακόμη περισσότερο το 202. Ο McDowell έχει καταγράψει 1–2 δορυφορικές επανεισόδους την ημέρα φέτος, με τέσσερις να πέφτουν σε μία μόνο μέρα. Αυτό έχει κρούει τον κώδωνα του κινδύνου σε όλο τον κόσμο της αστροφυσικής και φαίνεται ότι οι επιστήμονες έχουν βρει τον κύριο λόγο για το πρόσφατο άλμα σε αποτυχίες. Δυστυχώς, το πρόβλημα συμβαίνει να είναι το πιο τεράστιο πράγμα σε ολόκληρο το ηλιακό σύστημα.

Ο ήλιος έχει αντίκτυπο στους δορυφόρους Starlink

Rawpixel.com/Shutterstock

Στα τέλη του 2024, ο ήλιος έφτασε στο ηλιακό μέγιστο, την κορύφωση του 11ετούς ηλιακού του κύκλου. Κατά τη διάρκεια αυτής της φάσης, υπάρχει μια δραματική αύξηση στις ηλιακές κηλίδες, τις ηλιακές εκλάμψεις και τις βίαιες εκρήξεις πλάσματος γνωστές ως εκτοξεύσεις μάζας στεμμάτων. Αυτή τη φορά, ορισμένοι επιστήμονες προειδοποιούν ότι ο ήλιος θα μπορούσε να εισέλθει σε μια ακόμη πιο επικίνδυνη φάση που θα δει αυτή την αύξηση της ηλιακής δραστηριότητας να παρατείνεται για άλλα δύο χρόνια. Αυτό είναι ένα μεγάλο πρόβλημα για το SpaceX, επειδή τα υψηλότερα επίπεδα ηλιακής δραστηριότητας έχουν ένα καλά τεκμηριωμένο ιστορικό μπερδέματος με την ανθρώπινη τεχνολογία.

Περισσότερη ηλιακή δραστηριότητα σημαίνει περισσότερους ηλιακούς ανέμους, οι οποίοι ταξιδεύουν στο διάστημα με περίπου ένα εκατομμύριο μίλια την ώρα. Με αυτόν τον τρόπο, μεταφέρουν φορτισμένα σωματίδια από το μαγνητικό πεδίο του ήλιου, μερικά από τα οποία εισέρχονται στην ατμόσφαιρα της Γης. Όταν αυτό συμβαίνει με ιδιαίτερα ισχυρούς ηλιακούς ανέμους, όπως αυτοί που βιώνονται γύρω από την ηλιακή μέγιστη φάση, μπορεί να διαταράξει το μαγνητικό πεδίο της Γης και να προκαλέσει διακοπές ρεύματος. Τώρα που επεκτείναμε τις τεχνολογίες μας στο διάστημα, οι συνέπειες αυξάνονται.

Μεταξύ 2020 και 2024, μια ερευνητική ομάδα με επικεφαλής τον φυσικό Ντένι Ολιβέιρα του Κέντρου Διαστημικών Πτήσεων Goddard της NASA παρακολούθησε 523 πεσμένους δορυφόρους Starlink και παρατήρησε ένα σαφές μοτίβο. Σε μια εργασία που δημοσιεύτηκε στο Frontiers in Astronomy and Space Sciences, αποδεικνύουν ότι οι δορυφόροι πέφτουν από την τροχιά πιο γρήγορα καθώς εντείνεται ο ηλιακός κύκλος. Αυτό θα εξηγούσε την ξαφνική άνοδο στις επαναλήψεις του Starlink που βρήκε ο McDowell ξεκινώντας το 2024. Ωστόσο, τα προβλήματα του SpaceX ξεπερνούν τον ιδιοσυγκρασιακό ήλιο.

Το Starlink μπορεί να σπέρνει τους σπόρους του δικού του θανάτου

CGD Shahidul/Shutterstock

Το ηλιακό μέγιστο του ήλιου είναι προσωρινό, αλλά τα προβλήματα του Starlink δεν θα είναι. Ακόμη και μετά την ησυχία της ηλιακής δραστηριότητας, υπάρχει ακόμα ένα άλλο μεγάλο πρόβλημα που πρέπει να αντιμετωπίσουμε. Ο αριθμός των δορυφόρων σε τροχιά έχει δει μια δραματική αύξηση τα τελευταία χρόνια με την επέκταση ιδιωτικών εταιρειών στο διάστημα, και όλο και συνωστίζεται εκεί. Από τον Δεκέμβριο του 2025, υπολογίζεται ότι υπάρχουν 15.000 δορυφόροι σε τροχιά γύρω από τη Γη. Περίπου τα δύο τρίτα αυτού του συλλογικού είναι δορυφόροι Starlink, παρά το γεγονός ότι το έργο ξεκίνησε μόλις το 2019. Με τον τρέχοντα ρυθμό επέκτασης, θα μπορούσαν να υπάρχουν περισσότεροι από 500.000 δορυφόροι σε τροχιά έως το 2040, γεγονός που θα προκαλούσε σοβαρή περίπτωση συνδρόμου Kessler.

Το σύνδρομο Kessler είναι ένα σενάριο στο οποίο ο χώρος που περιβάλλει τη Γη γεμίζει τόσο πολύ από δορυφόρους που αρχίζουν να συντρίβονται μεταξύ τους, στέλνοντας τεράστιες ποσότητες διαστημικών απορριμμάτων να πέφτουν βροχή στον πλανήτη. Ο κίνδυνος παρουσιάστηκε για πρώτη φορά από τους ερευνητές της NASA Donald Kessler και Burton Cour-Palais το 1978, αλλά παρά τις δεκαετίες προειδοποιήσεων, αυξάνουμε εκθετικά τον αριθμό των δορυφόρων στο διάστημα.

Οι περισσότεροι δορυφόροι Starlink που πέφτουν από την τροχιά δεν προκαλούν βλάβη στο έδαφος επειδή αποσυντίθενται κατά την επανείσοδο, αλλά όταν συμβαίνει αυτό, μεταλλικές ενώσεις όπως ο χαλκός, το λίθιο και το αλουμίνιο εισέρχονται στην ατμόσφαιρα. Δεν έχουμε ακόμη επαρκή έρευνα για να γνωρίζουμε πόσο σοβαρή θα είναι η επίδραση αυτών των ενώσεων, αλλά η αυξανόμενη πιθανότητα του συνδρόμου Kessler σημαίνει ότι θα μπορούσαμε να το μάθουμε πολύ σύντομα.


No
Γιατί είναι δύσκολο για τις μαύρες τρύπες να ενωθούν

Γιατί είναι δύσκολο για τις μαύρες τρύπες να ενωθούν

Ξεκινά σαν ένα κλασικό ειδύλλιο:Δύο μαύρες τρύπες συναντώνται. Η έλξη είναι πρακτικά άμεση. Χορεύουν ο ένας γύρω από τον άλλο, στροβιλίζονται όλο και πιο κοντά, μέχρι … Μέχρι τι; Όπως συμβαίνει με κάθε ερωτική σχέση, εδώ είναι που τα πράγματα γίνονται ακατάστατα. Προβλέφθηκε για πρώτη φορά από τη

Υπερμεγέθεις συγχωνεύσεις μαύρης τρύπας:Ξεδιαλύνοντας το τελικό πρόβλημα Parsec

Υπερμεγέθεις συγχωνεύσεις μαύρης τρύπας:Ξεδιαλύνοντας το τελικό πρόβλημα Parsec

Οι γιγάντιες τρύπες στα κέντρα των γαλαξιών δεν θα πρέπει να μπορούν να συγχωνευθούν, αλλά συγχωνεύονται. Οι επιστήμονες προτείνουν ότι μια ασυνήθιστη μορφή σκοτεινής ύλης μπορεί να είναι η λύση. Εισαγωγή Οι γαλαξίες έχουν συγχωνευθεί σε ολοένα μεγαλύτερες δομές κατά τη διάρκεια της κοσμικής ιστορ

Πώς μπορώ να δω τον αστερισμό του Κύκνου;

Πώς μπορώ να δω τον αστερισμό του Κύκνου;

Ο Σεπτέμβριος εγκαινιάζει τη φθινοπωρινή ισημερία στα μέσα του μήνα, προαναγγέλλοντας την έναρξη των ουρανών που σκοτεινιάζουν γρήγορα. Παρέχει βέλτιστη θέαση του αστερισμού του Κύκνου, ο οποίος από το σούρουπο εμφανίζεται απευθείας στον νυχτερινό ουρανό. Ο Κύκνος είναι ο 16ος μεγαλύτερος αστερισμό