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太阳活动高峰:星链卫星大批坠落的幕后推手

2026-01-30

        提到“星链”,人们多知晓它是埃隆·马斯克太空探索技术公司构建的近地轨道卫星网络,却鲜少关注其近年遭遇的大规模损耗。NASA戈达德太空飞行中心与马里兰大学研究团队的最新研究揭示,近一年多来星链卫星大批坠落,罪魁祸首竟是太阳表面的周期性活动。

        自2019年5月首次发射部署以来,星链卫星坠落数量呈阶梯式攀升。2020年仅有2颗坠落,2021年增至78颗,2022年和2023年维持在99颗、88颗的高位。2024年坠落数量骤升至316颗,平均每天近一颗,2025年1月更创下单月120颗的纪录,远超其5年设计寿命对应的正常损耗速率。

        这一异常现象与太阳活动周期高度同步。太阳活动以约11年为一个周期,经历低谷期、增强期至高峰期的循环,目前正处于第25个周期,2019年周期开启时恰逢星链发射,彼时太阳活动处于低谷,卫星运行相对稳定。2024年太阳活动进入高峰期,剧烈的能量释放成为卫星坠落的直接诱因。

        太阳活动高峰期间,表面太阳黑子数量激增,伴随太阳耀斑、日冕物质抛射等剧烈能量爆发,大量带电粒子以极高速度扩散至宇宙空间。当这些粒子抵达地球,会与地球磁场相互作用引发地磁暴,导致地球高层大气温度骤升、受热膨胀向外扩散。

        星链卫星运行在500多公里的近地轨道,此处本就存在稀薄大气,形成微弱阻力导致轨道缓慢下降。而地磁暴引发的大气膨胀,使该区域大气密度显著增加,卫星遭遇的阻力较平时提升50%以上,轨道衰减速度翻倍,部分卫星从280公里高度坠落的时间较平静期缩短10至12天,最终提前坠入大气层烧毁。

        星链的轻量化设计进一步加剧了损耗。为实现大规模部署、控制成本,其卫星推进剂储备有限,缺乏应对突发轨道衰减的调整能力。2022年一次M级耀斑引发的地磁暴,就导致40颗刚发射的星链卫星因无法及时爬升轨道而坠落,2026年初X1.9级耀斑引发的特大地磁暴,更让星链卫星面临批量坠落风险。

        卫星大批坠落不仅造成巨额经济损失,还带来太空环境隐患。坠落过程中释放的铝等金属可能消耗臭氧,未完全烧毁的残骸还会形成太空碎片,2024年加拿大农场就曾发现2.5公斤的星链卫星残骸。研究人员呼吁,需加强太阳活动监测预警,为低轨卫星运营提供数据支撑,在追求太空资源开发的同时守护轨道生态。

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