De internetsatellieten van SpaceX vallen uit na een kleine zonnestorm

Maar vorige week ervoer SpaceX een ander, verbazingwekkend effect van geladen deeltjes die door de ruimte raasden toen 40 van zijn Starlink-communicatiemicrosatellieten een dag na de lancering werden vernietigd. Het verlies kan het bedrijf tientallen miljoenen dollars kosten. Starlink zal uiteindelijk bestaan ​​uit tienduizenden kleine satellieten in een lage baan om de aarde.

volgens SpaceX-persbericht40 van de 49 Starlink-satellieten zullen de atmosfeer binnenkomen of zijn al de atmosfeer binnengekomen na een ontmoeting met een geomagnetische storm op 4 februari. goedkoop internet De dienst, voor de meest afgelegen gebieden van de planeet, werd op 3 februari gelanceerd in het Kennedy Space Center in Florida. Het bedrijf zei dat de satellieten naar verwachting geen puin zullen veroorzaken of de grond zullen raken bij terugkeer, maar in plaats daarvan worden verbrand tijdens een vurige terugkeer.

Jim Spahn, leider in ruimteweer bij NASA’s Heliophysics DivisionEn die natuurkunde met betrekking tot de zon bestudeert.

Spahn zei dat NASA en de National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) de exacte aard van de gebeurtenis analyseren die het probleem heeft veroorzaakt, maar de omstandigheden lijken niet bijzonder bijzonder.

op 30 januari, waargenomen satellieten onderwerp de zon Coronale massa-ejectie – De verdrijving van plasma en magnetisme. De stroming was gericht op de aarde en arriveerde rond 2 februari, wat leidde tot enkele scènes van de aurora borealis in het noorden van de Verenigde Staten, zoals hierboven weergegeven.

“Dit is de zonnestorm die we verwachtten te treffen. Het was zo’n beetje de tijd”, zegt Tamitha Skov, een onderzoekswetenschapper bij Aerospace Corp. “Toen we dat zagen, zeiden we: ‘Oh, dat is heel mooi.'”

Geomagnetische stormen worden beoordeeld op een schaal G1 tot G5 Door NOAA, maar Skov zei dat deze storm is geregistreerd als “alleen actieve omstandigheden” – zelfs niet het laagste niveau van een G1-storm bereiken. “We zien veel van dergelijke stormen. Ze komen letterlijk een keer per week voor.”

Achter deze lag echter nog een zonnestorm op de loer, en wetenschappers waren verrast.

“We hadden één waarneming die in het zicht was, wat betekent dat we van de aarde naar de zon kijken en de structuur naar ons toe zien komen”, zei Skov. “Maar als er andere dingen verborgen zijn in of direct achter deze structuur, is het erg moeilijk om ze eruit te krijgen of te onderscheiden.”

Toen SpaceX op 3 februari zijn satellieten lanceerde, bouwde zich een tweede storm op. Storm heeft de classificatie G1, sterker dan de eerste, maar nog steeds relatief zwak.

De effecten van de twee opeenvolgende stormen zorgden ervoor dat de atmosfeer van de aarde opzwelt of opblaast, zei Skov.

Zie de atmosfeer van de aarde als een fietsband, zei Skov. Toen de eerste zonnestorm toesloeg, duwde het magnetische veld stromen die ervoor zorgden dat de bovenste atmosfeer en deeltjes in één richting bewegen. de Suggestie Het duurde ongeveer een hele dag.

Toen de tweede plotselinge zonnestorm toesloeg, zei Skov, was deze zo georiënteerd dat de beweging van de bovenste atmosfeer van de aarde van richting veranderde. Wrijving en energie van de twee tegengestelde krachten gaven in grotere hoeveelheden warmte vrij dan de modellen hadden verwacht – vergelijkbaar met de wrijvingswarmte die vrijkomt wanneer u probeert een bewegende fietsband met uw hand te stoppen en achteruit te rijden.

“Je atmosfeer zal zo opzwellen als je in de atmosfeer moet draaien en het de andere kant op moet laten draaien”“ Skov, die ook regelmatig ruimteweersvoorspellingen plaatst, zei: Youtube kanaal.

Spahn zei dat NASA en de National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) de gegevens nog steeds analyseren en werken om een ​​volledig begrip van het evenement te krijgen, maar hij zei ook dat er mogelijk een kleine opbouw is geweest vanaf het eerste evenement dat hielp bij het instellen van de omgeving tegen de tijd dat de G1-storm arriveerde.

“Het is een beetje zoals een gewone G1-storm. Het was niets vreemds of extreems”, zei Spahn. Hij zei dat zijn collega’s eraan werken om “te begrijpen hoe dit allemaal is gebeurd, om ons effectiever te maken in het voorspellen en ondersteunen van die commerciële en andere entiteiten die mogelijk nodig zijn voor toekomstige lanceringen.”

De tweede storm zorgde er ook voor dat de aurora borealis optrad in een paar regio’s over de hele wereld, van nabij de grens tussen Canada en de VS tot Groot-Brittannië.

In zijn persbericht zei SpaceX dat de stormen een opwarming van de atmosfeer en een toename van de atmosferische dichtheid veroorzaakten op de hoogten waarop magnetische stormactiviteit plaatsvond.

“Geomagnetische stormen, wanneer energie van de zon de omgeving van het magnetische veld van de aarde binnenkomt, verandert het de bovenste atmosfeer. Elizabeth MacDonald, een ruimteweerfysicus bij NASA … “Als er veel deeltjes in de atmosfeer komen, kan dit leiden tot in toenemende bewolking.“

Volgens een persbericht van SpaceX was de luchtweerstand tot 50 procent hoger dan tijdens eerdere satellietlanceringen. Het Starlink-team beval de satellieten in de veilige modus om de impact te verminderen, maar de toegenomen weerstand verhinderde dat de satellieten de veilige modus verlieten om manoeuvres te beginnen om de juiste baan in te voeren.

MacDonald zei dat de weersomstandigheden in zekere zin tot een “perfecte storm” leidden. De timing van de stralingsinstroom van de zon en de effecten van de storm op de bovenste atmosfeer van de aarde vergrootte de bewolking. Maar, voegde ze eraan toe, dit is niet ongebruikelijk, en evenmin is het optreden van twee aardmagnetische stormen vlak achter elkaar.

“Wat ongebruikelijk is, is de zeer lage hoogte van de Starlink-satellieten”, zei ze.

SpaceX zei dat de satellieten 130 mijl boven de aarde zweefden dieptepunt van zijn baan), hoewel Skov zei dat dat minder is dan verwacht voor een stabiele baan. De deeltjesdichtheid is ook hoger op lagere hoogten.

Skov zei het ontwerp Ook van satellieten heeft het misschien niet geholpen om de wolken te verminderen. De satellieten zijn indrukwekkend klein, met een relatief groot zonnepaneel – een recept voor wolken als de atmosfeer opzwelt. Stel je een plastic legerspeelgoed voor dat zijn parachute uitspreidt.

Starlink heeft bij eerdere lanceringen niet zo’n dichte atmosfeer ervaren, maar eerdere satellieten zijn gelanceerd onder zeer verschillende omstandigheden op de zon. Ongeveer elke 11 jaar verandert de richting van het magnetische veld van de zon en Kaarsenactiviteit verzwakt. Het Starlink-systeem kwam online terwijl de zon een periode van lage activiteit doormaakte, genaamd Solar Minimum. Desondanks is de zon onlangs begonnen aan een periode van verhoogde activiteit, op weg naar zijn zonnemaximum.

“Omdat de zon zo stil is geweest en al deze technologie de afgelopen jaren is ontwikkeld, is dit de eerste keer dat we dit soort technologie in deze nieuwe omgeving gebruiken”, zei Spahn.

Ruimteweeronderzoekers zeggen dat de activiteit van de zon naar verwachting rond 2025 zal toenemen tot zijn maximale zonneactiviteit. In het verleden, zei Spahn, vonden enkele van de hevigste magnetische stormen plaats nadat de zon zijn hoogtepunt had bereikt en het maximum van de zon was gevallen – wat betekent dat Starlink-ingenieurs zouden hebben leren om het systeem nog vele jaren aan deze omstandigheden aan te passen.

“Dit is iets waar Elon en zijn bemanning voor moeten uitkijken, want dit is geenszins een zeer ernstige gebeurtenis”, zei Skov, verwijzend naar SpaceX-oprichter Elon Musk en de storm van 4 februari. Die gaan ze vaker zien.”

Sterker nog, in de week na de laatste Starlink-lancering ervoeren skywatchers over de hele wereld verschillende aurora’s toen een andere G1-storm de aarde bereikte: