Parashikimi më i mirë i motit në hapësirë mund të kishte shpëtuar satelitët e SpaceX Starlink nga stuhia diellore

Edhe shpërthimet e vogla diellore mund të kenë pasoja masive për mjedisin rreth Tokës, kanë mësuar ekspertët e motit hapësinor pasi SpaceX humbi 40 satelitë krejt të rinj në shkurt pasi i lëshoi ​​ata në një stuhi gjeomagnetike “të butë”. Në një studim të ri, një ekip studiuesish përshkruan se si të rregullojnë parashikimet e motit të hapësirës në të ardhmen, për të parandaluar kompanitë që të dërgojnë anijet e tyre në “ujra të tillë të pabesë”.

Në fund të janarit të këtij viti, një shpërthim i plazmës së nxehtë të magnetizuar shpërtheu nga dielli në drejtim të Tokës, duke bërë që parashikuesit e motit hapësinor në Qendrën e Parashikimit të Motit Hapësinor (NOAA) të Administratës Kombëtare Oqeanike dhe Atmosferike të SHBA (SWPC) të lëshojnë një paralajmërim për një gjeomagnetike të butë. stuhi.

Në të njëjtën kohë, inxhinierët e SpaceX po përgatitnin një grup prej 50 satelitësh interneti Starlink për lëshimin në raketën Falcon 9 të kompanisë. Ata panë alarmin e motit në hapësirë ​​dhe i kaluan të dhënat përmes një modeli të atmosferës së sipërme të Tokës, në të cilën ata ishin gati të vendosnin anijen e tyre kozmike. Analiza sugjeroi se mjedisi ishte i sigurt, por kur raketa shkarkoi ngarkesën në një lartësi prej 217 miljesh (350 kilometra), i gjithë ferri shpërtheu. Ajri i hollë rreth anijes u soll ndryshe nga sa prisnin kontrollorët e tokës dhe 38 nga satelitët e rinj u kthyen shpejt në Tokë në vend që të ngjiteshin në orbitën e tyre operacionale 340 milje (550 km) mbi planetin.

Stuhia gjeomagnetike u identifikua shpejt si fajtori i fatkeqësisë dhe një studim i ri nga ekspertët e SpaceX dhe NOAA tani ka zbuluar se nëse SpaceX ka ndjekur burimet shtesë të NOAA, kompania mund të ketë ndryshuar mendje për atë nisje fatale.

Vitin e kaluar, NOAA lançoi atë që e quan Modeli i Atmosferës së Gjithë (WAM), i cili modelon proceset në atmosferën e Tokës deri në lartësinë 370 milje (600 km), shumë mbi troposferën ku ndodh moti tokësor. Modeli përfshin termosferën, shtresën e dytë më të lartë të atmosferës së Tokës, ku gazrat e hollë dhe të shpërndarë shkaktojnë tërheqje që ngadalëson satelitët.

Kur moti hapësinor godet, termosfera fryhet, dendësia e ajrit të saj të hollë rritet përkohësisht. Studimi tregoi se gjatë asaj stuhie gjeomagnetike, dendësia e ajrit në lartësitë midis 125 dhe 250 milje (200 dhe 400 km) u rrit me 50% në 125%. Për satelitët që rrotullohen rreth Tokës me shpejtësi prej afro 20,000 mph (28,000 km/h), një rritje e tillë në densitet do të ndihej si një vrapim i papritur kundër një ere shumë të fortë.

Që nga fatkeqësia, SpaceX ka punuar me NOAA për të ndihmuar në përmirësimin e parashikimeve të motit në hapësirë ​​për operatorët satelitorë, tha Tzu-Wei Fang, një shkencëtar hapësinor në SPWC dhe autori kryesor i studimit të ri, për Space.com në një intervistë të mëparshme.

Kompania madje filloi t’i ofrojë agjencisë të dhëna për satelitët e saj me orbitë të ulët në Tokë për të përmirësuar modelin, pasi NOAA aktualisht po lufton me mungesën e matjeve nga rajoni kritik, sipas Fang.

“Ky studim tregon përfitimet që mund të vijnë nga puna bashkëpunuese midis qeverisë dhe industrisë,” tha Fang në një deklaratë (hapet në skedën e re). “Shkëmbimi falas i të dhënave të modelit dhe satelitit dhe ndërveprimi i ngushtë midis SWPC dhe ekipit të Starlink na kanë mundësuar të identifikojmë ndikimin sasior të ngjarjeve të motit hapësinor në këta satelitë, të cilat na ndihmojnë të prioritizojmë shpejt detyrat tona për të përmirësuar modelet dhe dizajnin tonë të motit hapësinor. produktet operacionale që do të plotësojnë më mirë nevojat e tregtisë moderne të hapësirës.”

SpaceX nuk është i vetmi operator satelitor që ka pasur probleme për shkak të motit në hapësirë. Në fillim të këtij viti, Agjencia Evropiane e Hapësirës tha se satelitët e saj Swarm, të cilët monitorojnë fushën magnetike të Tokës, ishin fundosur 10 herë më shpejt që nga dhjetori 2021 sesa në vitet e tjera që nga nisja e tyre në 2013. Arsyeja për këtë është rritja e aktivitetit diellor ndërsa dielli lëviz drejt kulmit të ciklit të tij aktual diellor, ciklit 11-vjeçar të zbaticës dhe rrjedhës në gjenerimin e njollave dhe shpërthimeve të diellit. Për më tepër, cikli aktual diellor po rezulton të jetë shumë më aktiv sesa parashikonin parashikuesit e motit në hapësirë, dhe ai vjen pas një periudhe të zgjatur qetësie.

Ekspertët paralajmërojnë se periudha aktuale e motit të trazuar në hapësirë ​​vjen në një kohë kur një numër shumë më i madh satelitësh të vegjël po lëshohen në orbitën e ulët të Tokës sesa gjatë pikut të mëparshëm të ciklit diellor. Shumë nga këta satelitë të rinj janë kube të thjeshtë pa shtytje në bord. Rritja e tërheqjes atmosferike për shkak të motit hapësinor mund të zvogëlojë ndjeshëm kohën që anija kozmike mund të qëndrojë në orbitë duke kryer misionet e tyre.

Studimi arriti në përfundimin se “është thelbësore për SWPC të vendosë alarme dhe paralajmërime të përshtatshme bazuar në parashikimet e densitetit të ajrit për t’u ofruar përdoruesve udhëzime për parandalimin e humbjeve satelitore për shkak të zvarritjes dhe për të ndihmuar në llogaritjet e shmangies së përplasjes”.

Ekipet e tjera kanë paralajmëruar se, në rastet e stuhive diellore shumë të rënda, ndryshimet në tërheqje mund të jenë aq thelbësore sa shpejtësitë dhe lartësitë e satelitëve në orbita do të ndryshojnë aq shumë sa që algoritmet kompjuterike që gjenerojnë paralajmërime kur dy objekte, satelitë ose mbeturina hapësinore, marrin shumë afër njëri-tjetrit do të bëheshin krejtësisht të pasakta.

Do të duheshin disa javë për të rigjurmuar të gjitha mbeturinat dhe kubesat dhe për të sinkronizuar katalogun me realitetin. Gjatë asaj kohe, operatorët nuk do të merrnin njoftime të sakta për shmangien e përplasjeve dhe rreziqet e përplasjeve shkatërruese në orbitë do të rriteshin ndjeshëm.

Stuhitë e forta diellore gjithashtu mund të shkaktojnë kërdi në Tokë, duke shkaktuar ndërprerje të energjisë dhe duke ndërprerë sinjalet GPS dhe radio. Megjithëse stuhi të tilla të fuqishme diellore nuk janë të zakonshme, ato ndonjëherë mund të shfaqen me pak paralajmërim.