Неожиданное явление: спутники падают на Землю, и ученые объяснили причины этого события.

На прошлой неделе три научных спутника Университета Кертина в Австралии вошли в атмосферу Земли и сгорели, проработав всего 2 месяца вместо ожидаемых шести. Это привело к недостаточному количеству полезных научных данных. Главной причиной стало значительное увеличение солнечной активности, что представляет собой серьезную проблему для спутниковых операторов, и ситуация только ухудшается, сообщает ScienceAlert.

Согласно словам Кайла Макмаллана из Университета Кертина, в этом году на орбиту были выведены спутники Binar-2, 3 и 4, которые собирали данные о Солнечной системе. Ожидалось, что они будут функционировать приблизительно 6 месяцев, однако из-за возросшей солнечной активности они вышли из орбиты и сгорели в атмосфере Земли, проработав всего 2 месяца.

Научные спутники не единственные, кто страдает от высокой активности Солнца; коммерческие спутники также подвергаются этому воздействию, что подчеркивает необходимость более точного прогнозирования космической погоды, отмечает Макмаллан.

Солнечная активность включает такие явления, как солнечные пятна, солнечные вспышки и солнечный ветер, представляющий собой поток заряженных частиц, направляющихся к Земле. Активность Солнца изменяется в результате постоянных изменений магнитного поля звезды, происходящих каждые 11 лет. Этот период называется солнечным циклом, и примерно в его середине активность достигает своего максимума.

Ученые пока не могут точно предсказать уровень солнечной активности. Например, за последние несколько месяцев показатели солнечной активности превысили прогнозы более чем в полтора раза для пика активности в текущем 25-м солнечном цикле, который начался в 2019 году.

Солнечная активность формирует космическую погоду, которая влияет на Землю и околоземное пространство различными способами. Например, во время пика солнечной активности на Земле происходит больше геомагнитных бурь, и полярное сияние становится более заметным даже в средних широтах.

Солнечная активность создает проблемы для спутников на орбите. Чем выше активность, тем чаще происходят солнечные вспышки и тем сильнее становится солнечный ветер. В результате больше заряженных частиц проникает в околоземное пространство и верхние слои атмосферы Земли, что может повредить электронику спутников. Кроме того, Солнце излучает больше ионизирующего излучения, что приводит к сбоям в радиосвязи на Земле. Спутники также подвергаются влиянию солнечной активности, поскольку дополнительная энергия поглощается внешними слоями атмосферы Земли, что приводит к ее расширению в космос.

В результате все спутники, находящиеся на высоте менее 1000 км от Земли, испытывают значительное увеличение атмосферного сопротивления. Эта сила нарушает их орбиту и заставляет спутники падать вниз.

Среди наиболее известных объектов, расположенных ниже 1000 км, находятся Международная космическая станция и интернет-спутники Starlink. Хотя эти объекты оборудованы двигателями для коррекции своей орбиты, такие действия являются дорогостоящими, говорит Макмаллан.

В то же время, небольшие спутники, такие как Binar-2, 3 и 4, крайне редко имеют двигатели для коррекции высоты, поэтому они полностью зависят от космической погоды. Ожидается, что солнечная активность будет расти в течение примерно года и начнет снижаться к 2026 году.