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40顆Starlink衛(wèi)星被毀!SpaceX遭遇嚴(yán)重地磁風(fēng)暴,損失或超5000萬美元

發(fā)布人:深科技 時(shí)間:2022-02-14 來源:工程師 發(fā)布文章

近日,SpaceX 遭受了一場突如其來的大事故,其不久前****的 40 顆 Starlink 衛(wèi)星因一場太陽耀斑輻射而掀起的地磁風(fēng)暴被毀。

據(jù)了解,這些衛(wèi)星是該公司 Starlink 互聯(lián)網(wǎng)通信網(wǎng)絡(luò)的一部分。當(dāng)前,Starlink 互聯(lián)網(wǎng)通信網(wǎng)絡(luò)中還在運(yùn)行的衛(wèi)星有 1469 顆,包括 272 顆正駛?cè)脒\(yùn)行軌道的衛(wèi)星。

來自美國天文學(xué)研究機(jī)構(gòu)哈佛-史密森天體物理學(xué)中心的物理學(xué)家喬納森·麥克道爾(Jonathan McDowell)表示,“這起事件標(biāo)志著由單一地磁事件引起的最大衛(wèi)星集體損失。”

當(dāng)?shù)貢r(shí)間 2 月 3 日,SpaceX 使用獵鷹 9 號(Falcon 9)火箭從佛羅里達(dá)州肯尼迪航天中心的 LC-39A ****場向近地軌道****了 49 顆 Starlink 衛(wèi)星。


據(jù)悉,獵鷹 9 號火箭將這些衛(wèi)星分別****到了各自的預(yù)定軌道上,并讓它們都處于受控飛行狀態(tài),其近地點(diǎn)(Perigee)與地球大概相隔 130 英里(210 公里)左右。

SpaceX 表示,其一般會(huì)把衛(wèi)星安排在高度較低的軌道,從而便于在初始檢查階段檢測到故障時(shí)讓衛(wèi)星更快速安全地回落到地球,并在進(jìn)入大氣層時(shí)消亡?!斑@意味著不會(huì)產(chǎn)生軌道碎片(Orbit Debris),也不會(huì)產(chǎn)生衛(wèi)星部件撞擊地面?!?br />
事實(shí)上,對 SpaceX 來說,這個(gè)做法需要在低軌道部署更多功能強(qiáng)大的衛(wèi)星,付出的成本也是高昂的,但這是保持可持續(xù)太空環(huán)境的正確做法。

不幸的是,SpaceX 所部署的 49 顆 Starlink 衛(wèi)星在幾天后遭遇了嚴(yán)重的地磁風(fēng)暴。這場地磁風(fēng)暴使得大氣溫度上升,衛(wèi)星所處低軌道的空氣密度因此而大大升高。

SpaceX 稱,“機(jī)載 GPS 表明,風(fēng)暴的升級速度和嚴(yán)重程度導(dǎo)致大氣阻力比以往****時(shí)高出 50%?!?br />
當(dāng)時(shí),負(fù)責(zé) Starlink 的專業(yè)人員迅速安排其衛(wèi)星轉(zhuǎn)至“安全模式”,讓它們在風(fēng)暴中沿邊進(jìn)行側(cè)飛,以避免遭遇更多的阻力,從而躲過風(fēng)暴的傷害,并同美國太空部隊(duì)(The United States Air Force)及 LeoLabs 公司保持聯(lián)系,以通過地面雷達(dá)探測衛(wèi)星情況。

據(jù)了解,LeoLabs 是一家從屬于斯坦福大學(xué)國際研究院(SRI International)的美國科技公司,致力于幫助減少太空中的近地軌道碰撞事故。

然而,在低軌道逐漸增加的阻力作用下,這些衛(wèi)星被困在安全模式,不能進(jìn)行軌道上升機(jī)動(dòng),致使 40 顆衛(wèi)星重返或已經(jīng)重返大氣層。值得慶幸的是,這些脫軌衛(wèi)星不會(huì)和其他衛(wèi)星發(fā)生碰撞事件,它們在重返大氣層時(shí)即消亡。

對此,SpaceX 表示,“Starlink 團(tuán)隊(duì)為確保系統(tǒng)處于在軌碎片緩減的前沿,已付出了巨大的努力?!?/span>

事實(shí)上,這場給 SpaceX 帶來巨大損失的地磁風(fēng)暴并非毫無預(yù)警。

1 月 29 日,美國太空天氣預(yù)測中心檢測到了"全光暈日冕物質(zhì)拋射"的太陽耀斑活動(dòng),并對外發(fā)出警報(bào),表示其帶來的物質(zhì)和能量最早可能在 2 月 1 日抵達(dá)地球,而由此產(chǎn)生的地磁風(fēng)暴可能會(huì)持續(xù)到 2 月 3 日。

麥克道爾稱,"據(jù)我所知,這是前所未有的由大氣密度增加引起的第一次質(zhì)量衛(wèi)星故障,而不是帶電粒子和電磁輻射本身的轟擊?!?br />
他認(rèn)為,這起事件引發(fā)了一個(gè)問題,即到底是 Starlink 衛(wèi)星的極限被這次地磁風(fēng)暴所引起的巨大軌道阻力打破,還是 SpaceX 誤以為其有能力應(yīng)對如此高的太空阻力。

對于以上的問題,SpaceX 現(xiàn)在還沒有作出進(jìn)一步回復(fù)。不過從其發(fā)布的公告來看,他們應(yīng)該沒有預(yù)料到要應(yīng)對如此高的大氣阻力,似乎也并沒有關(guān)注到太空天氣預(yù)報(bào)發(fā)出的警報(bào)。

目前,SpaceX 還沒有向外披露 Starlink 衛(wèi)星及獵鷹 9 號火箭****的具體成本。據(jù)估計(jì),SpaceX 此次所失去的衛(wèi)星可能會(huì)造成 5000 萬美元以上的經(jīng)濟(jì)損失。

此前,該公司表示,當(dāng) SpaceX 重復(fù)使用獵鷹 9 號火箭時(shí),每次****的成本約在 2800 萬到 3000 萬美元。

而對于 Starlink 衛(wèi)星,該公司的領(lǐng)導(dǎo)層曾透露,將每艘航天器的的成本估為 100 萬美元也遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。那么以這一估值的一半來看,即使每顆衛(wèi)星只值 50 萬美元,40 顆衛(wèi)星大約也要耗費(fèi) 2000 萬美元左右。

雖然此前,SpaceX 曾在一次任務(wù)中讓一兩顆 Starlink 衛(wèi)星脫離軌道,但失去****任務(wù)中的大部分衛(wèi)星還是前所未聞的事情。

麥克道爾也表示,自 2020 年年中以來,Starlink 衛(wèi)星出現(xiàn)的故障相對較少。從其衛(wèi)星****的整體背景來看,SpaceX 是相當(dāng)成功的。

因此,他認(rèn)為,此次損失 40 顆衛(wèi)星對 SpaceX 來說影響重大,且無論與其之前遭遇的哪一件事情相比,這次事故都堪稱巨大的損失。

-End-


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