SpaceX cho biết ảnh hưởng của một cơn bão mặt trời sẽ phá hủy tới 40 trong số 49 vệ tinh Internet Starlink mới phóng từ Florida vào tuần trước.
Một số vệ tinh đã quay trở lại bầu khí quyển và nhiều vệ tinh khác dự kiến sẽ lao trở lại Trái đất trong những ngày tới. Các vệ tinh được thiết kế để bốc cháy khi chúng rơi xuống Trái đất.
Một tên lửa Falcon 9 đã phóng 49 vệ tinh internet Starlink mới nhất của SpaceX vào thứ Năm, ngày 3 tháng 15, từ Trung tâm Không gian Kennedy của NASA ở Florida. Các vệ tinh được triển khai đồng thời từ giai đoạn thứ hai của tên lửa khoảng 130 phút sau khi phóng. SpaceX cho biết tên lửa đã đặt các vệ tinh vào quỹ đạo đúng mục tiêu với điểm thấp cách Trái đất khoảng 210 dặm (XNUMX km).
Thông thường, các vệ tinh triển khai các tấm pin mặt trời của họ để bắt đầu tạo ra điện, sau đó sử dụng bộ đẩy ion để di chuyển đến độ cao hoạt động là 335 dặm (540 km). Nhưng SpaceX cho biết các vệ tinh được phóng vào thứ Năm tuần trước đã bị "tác động đáng kể" bởi một cơn bão địa từ được kích hoạt bởi một ngọn lửa mặt trời.
Một dự báo thời tiết không gian do NOAA đưa ra vào tuần trước - trước khi khởi động Starlink - đã dự đoán một cơn bão địa từ "vừa phải" gây ra bởi một ngọn lửa mặt trời xảy ra vào ngày 29 tháng XNUMX. Các vụ phun trào từ mặt trời gửi các vụ nổ bức xạ vào hệ mặt trời và có thể dẫn đến vụ nổ các hạt mang điện và cực quang hiển thị khi chúng tương tác với từ trường của Trái đất.
Bão địa từ có thể tác động đến hệ thống truyền dẫn vô tuyến và lưới điện. Chúng cũng có thể gây trở ngại cho các hoạt động của vệ tinh, do phơi nhiễm nhiều bức xạ hơn hoặc lực cản khí quyển tăng lên.
Năng lượng được bổ sung vào bầu khí quyển của Trái đất từ sự gia tăng hoạt động của mặt trời khiến bầu khí quyển ấm lên và phình ra bên ngoài. Không khí có mật độ cao hơn thay thế các phân tử hiếm đã có trước đây ở độ cao vài trăm dặm so với Trái đất, nơi các vệ tinh Starlink và các tàu vũ trụ khác bay tới.
SpaceX cho biết dữ liệu định vị GPS từ loạt vệ tinh Starlink mới cho thấy sự gia tăng lực cản trong khí quyển cao hơn 50% so với các lần phóng trước. Các bộ điều khiển mặt đất đã chỉ huy các vệ tinh màn hình phẳng vào một chế độ an toàn, nơi chúng sẽ bay sát bầu khí quyển để giảm thiểu lực cản, theo SpaceX.
“Phân tích sơ bộ cho thấy lực cản gia tăng ở độ cao thấp đã ngăn các vệ tinh rời khỏi chế độ an toàn để bắt đầu các hoạt động nâng quỹ đạo và có tới 40 vệ tinh sẽ quay lại hoặc đã vào lại bầu khí quyển của Trái đất,” SpaceX cho biết trong một bản cập nhật được đăng trên trang web của nó.
Sự gia tăng lực cản trong khí quyển thường ảnh hưởng đến các vệ tinh ở quỹ đạo thấp của Trái đất, nhưng vệ tinh Starlink phóng lên một độ cao rất thấp, để lại rất ít biên độ để vượt qua bất kỳ lực cản bổ sung nào.
SpaceX cho biết họ triển khai các vệ tinh Starlink vào quỹ đạo thấp để chúng có thể nhanh chóng bay ra khỏi quỹ đạo nếu gặp sự cố. Khi SpaceX xác nhận một vệ tinh khỏe mạnh, các nhóm sẽ gửi lệnh bắt đầu nâng quỹ đạo vào mạng Starlink đang hoạt động.
SpaceX cho biết: “Mặc dù độ cao triển khai thấp đòi hỏi các vệ tinh có năng lực hơn với chi phí đáng kể, nhưng đó là điều đúng đắn cần làm để duy trì một môi trường không gian bền vững,” SpaceX nói.
Ngoài ra còn có một lợi ích khác khi phóng vào quỹ đạo thấp. Tên lửa Falcon 9 có thể chở nhiều tàu vũ trụ Starlink hơn trong một nhiệm vụ nếu nó nhắm mục tiêu ở độ cao thấp hơn.
SpaceX cho biết tàu vũ trụ Starlink đã chết "không có nguy cơ va chạm" với các vệ tinh khác. Các vệ tinh Starlink được thiết kế để đốt cháy hoàn toàn khi chúng quay trở lại bầu khí quyển, nghĩa là không có mảnh vỡ nào rơi xuống đất khi chúng rơi ra khỏi quỹ đạo.
Lần phóng vào tuần trước là chuyến bay Falcon 36 thứ 9 chuyên dùng để triển khai vệ tinh cho mạng băng thông rộng Starlink của SpaceX. Với 49 vệ tinh mới trong sứ mệnh đó, SpaceX hiện đã phóng 2,091 tàu vũ trụ Starlink kể từ năm 2018, bao gồm cả các nguyên mẫu.
Các vệ tinh được xây dựng bởi SpaceX ở Redmond, Washington, và mỗi vệ tinh nặng hơn một phần tư tấn.
Gần 200 vệ tinh đã rơi ra khỏi quỹ đạo và khoảng 300 tàu vũ trụ mới nhất hiện đang di chuyển vào khe quỹ đạo được chỉ định của chúng, theo một bảng do Jonathan McDowell, một nhà vật lý thiên văn và chuyên gia theo dõi hoạt động của tàu vũ trụ duy trì.
Biểu đồ của McDowell cho thấy 1,516 vệ tinh Starlink hiện đang hoạt động và cung cấp dịch vụ internet. SpaceX không thường xuyên công bố thông tin chi tiết về số lượng vệ tinh trong chòm sao đang hoạt động của nó.
SpaceX đang trong quá trình triển khai khoảng 4,400 vệ tinh Starlink trong năm “lớp vỏ” quỹ đạo ở các độ cao hơi khác nhau và ở các độ nghiêng khác nhau, hoặc góc với đường xích đạo, đủ để cung cấp kết nối internet toàn cầu. Các lần phóng gần đây của công ty, bao gồm sứ mệnh ngày 3 tháng 53.2, đã nhắm mục tiêu vào một quả đạn quỹ đạo ở độ nghiêng 335 độ và độ cao 540 dặm (XNUMX km).
Công ty có kế hoạch phóng tới 42,000 vệ tinh Starlink để mở rộng phạm vi phủ sóng internet, một mục tiêu đầy tham vọng có thể được hỗ trợ khi bắt đầu các sứ mệnh sử dụng tên lửa Starship hạng nặng thế hệ tiếp theo của SpaceX.
OneWeb cũng đang xây dựng một hạm đội vệ tinh nhỏ ban đầu có số lượng 648 tàu vũ trụ, nhưng cuối cùng có thể lên tới hàng nghìn chiếc. Amazon có kế hoạch phóng 3,236 vệ tinh cho dịch vụ internet của riêng mình.
Các công ty ở Trung Quốc cũng có kế hoạch phóng vệ tinh “megaconstellations” để kết nối internet băng thông rộng và Liên minh châu Âu đang phát triển khái niệm riêng cho một đội vệ tinh lớn ở quỹ đạo Trái đất thấp.
Với chu kỳ năng lượng mặt trời kéo dài 11 năm của mặt trời lên mức cực đại tiếp theo vào năm 2025, sự gia tăng lực cản trong khí quyển có thể gây ra nhiều hậu quả hơn cho các nhà khai thác vệ tinh nhỏ. McDowell viết trên Twitter là những hiệu ứng như vậy có thể trở nên ít hiếm hơn khi mặt trời gần đạt đến cực đại của mặt trời.
“Với khả năng thời tiết không gian tương tự (hoặc tệ hơn) ngày càng tăng khi chúng ta tiếp cận một cực đại năng lượng mặt trời mới và giờ đã biết những hậu quả tiềm ẩn, liệu SpaceX có thực hiện một cách tiếp cận khác đối với các vụ phóng Starlink của mình không?” đã tweet Hugh Lewis, giáo sư tại Đại học Southampton và là chuyên gia nghiên cứu các mảnh vỡ không gian.
SpaceX đã không trả lời câu hỏi từ Spaceflight Now về việc liệu họ có thể điều chỉnh kế hoạch cho các vụ phóng Starlink trong tương lai để đối phó với rủi ro từ các cơn bão địa từ hay không.
E-mail tác giả.
Theo dõi Stephen Clark trên Twitter: @ StephenClark1.
