태양 지자기 폭풍이 SpaceX Starlink와 같은 위성을 파괴하는 이유

왼쪽: Falcon 9 로켓이 49년 3월 2022일에 16개의 Starlink 위성을 궤도로 운반합니다. 오른쪽: 2012년 XNUMX월 XNUMX일 태양 폭발이 NASA의 Solar Dynamics Observatory에서 포착되었습니다.

스페이스X / NASA

태양은 동면 중이지만 깨어나고 있으며 앞으로 몇 년 동안 그 어느 때보다 더 많은 위성이 태양 폭풍으로 인해 손상되거나 파괴될 수 있습니다.

Elon Musk의 SpaceX는 이번 주에 그 태양 위협의 꼬집음을 느끼고 있습니다. 회사는 지자기 폭풍이 지구 대기를 교란하고 약 40대의 우주선을 조기에 불 같은 죽음으로 보낸 후 거의 전체 발사 분량의 Starlink 인터넷 위성을 잃을 것으로 예상합니다.

그러나 이러한 폭풍은 드문 일이 아니며 우주 기상 전문가는 CNBC에 설명했으며 향후 몇 년 동안 악화될 것으로 예상됩니다. 태양은 11년 2019월에 새로운 2025년 태양 주기를 시작했으며 현재 XNUMX년에 도달할 것으로 예상되는 "태양 최대치"에 도달하고 있습니다.

Aerospace Corp의 연구 과학자 Tamitha Skov는 CNBC에 "[태양 폭풍]이 큰 문제가 되지 않은 이유는 지난 XNUMX~XNUMX년 동안 우리가 '태양 최소값'이라고 부르는 수준에 있었기 때문입니다."라고 말했습니다.

특히, 최근의 태양 극소기는 지구 저궤도에 있는 위성 수의 엄청난 급증과 일치합니다. Bryce Tech의 분석에 따르면 지난 4,000년 동안 약 XNUMX개의 소형 위성이 발사되었으며 그 중 대다수는 저궤도에서 작동했습니다.

Skov는 "이러한 많은 상업적 벤처 기업은 우주 날씨가 위성, 특히 이러한 소형 위성에 얼마나 큰 영향을 미칠 수 있는지 이해하지 못합니다."라고 말했습니다.

태양 주기 대 위성

7년 2021월 XNUMX일 미국 알래스카주 페어뱅크스의 하늘 위로 오로라(오로라)가 소셜 미디어에서 입수한 이 사진에서 보입니다.

Reuters를 통한 Luke Culver

지자기 폭풍은 태양 활동에 의해 생성된 태양풍에서 발생합니다. 지구의 자기 보호막은 태양 폭풍의 에너지를 지구의 상층 대기로 방출하여 가열합니다.

Skov는 "대부분의 사람들은 그것을 정말 좋아하지만 깨닫지도 못합니다. 왜냐하면 그들이 즐기는 것은 오로라이기 때문입니다."라고 Skov는 말했습니다.

국립해양대기청(National Oceanic and Atmospheric Administration)은 지자기 폭풍을 G1에서 G5까지 점점 더 심각해지는 범위로 측정합니다. 지난 주 스타링크 위성을 파괴한 폭풍은 G1일 것으로 예상되었는데, Predictive Science의 연구 과학자인 Erika Palmerio는 이 폭풍이 1,700년 태양 주기에서 11회나 발생하는 사소하고 "상당히 흔한" 것이라고 설명했습니다. .

“G5는 극심한 폭풍이고 그런 것들은 훨씬 더 희귀합니다. 주기당 약 XNUMX개를 찾습니다.”라고 Palmerio가 말했습니다.

Palmerio는 G5 폭풍이 전기 그리드나 우주선 운영과 같은 것에 위협이 되지만 사람에게는 위협이 되지 않는다고 강조했습니다.

Palmerio는 "이러한 폭풍으로 지상에 있는 인간에게는 위험이 없습니다."라고 말했습니다.

대기 밀도 급상승의 부작용은 낮은 지구 궤도에 있는 위성에 대한 항력이 증가하여 우주선의 궤도를 줄일 수 있습니다. 또는 Starlink 위성의 경우 우주선이 다시 진입하여 타버릴 수 있습니다.

지자기 폭풍의 복사 증가는 또한 우주선에 손상을 줄 수 있다고 팔메리오는 말했습니다.

Skov는 Starlink 위성이 "매우 작지만" 동력을 위한 큰 태양 전지판을 가지고 있어 기본적으로 각 우주선에 "거대한" 낙하산을 제공한다고 강조했습니다.

Skov는 "드래그에 관해서는 재앙에 대한 일종의 비결이었습니다."라고 말했습니다. "우주 기상 커뮤니티의 일부는 몇 년 동안 하늘에서 떨어지는 Starlink 위성에 대해 이야기해 왔습니다. 태양이 다시 활성화되기 시작하는 것은 시간 문제라는 것을 알았기 때문입니다."

또한 Skov에 따르면 지구의 "해면질" 대기는 궤도에 안전한 특정 최소 고도가 없음을 의미합니다. 최근 파괴된 스타링크 위성은 발사 직후 고도 210km에 있었다. 그것은 네트워크의 나머지 위성이 올려지는 550km 고도보다 훨씬 낮지만 Skov는 "항력 가능성"이 여전히 Starlink 운영 궤도에 존재한다고 말했습니다.

역사의 경고

13년 2021월 XNUMX일 발사 후 Starlink 위성 배치가 궤도에 배치됩니다.

스페이스 엑스

Skov와 Palmerio는 지자기 폭풍으로 인한 파괴가 일반적으로 생각하는 것보다 더 자주 발생하며 역사적 태양 사건의 예를 들어 강조했습니다.

"1967년에 NORAD(북미 항공 우주 방위 사령부)는 태양 폭풍으로 인해 위성 카탈로그의 절반에 대한 연결이 끊어졌습니다."라고 Skov는 말했습니다. 이 사건은 거의 핵전쟁으로 이어진 사건입니다.

1989년 폭풍은 캐나다 퀘벡의 전력망을 무너뜨리고 토론토 증권거래소에서 거래를 중단했으며 우주왕복선 디스커버리호의 센서가 기내에서 오작동을 일으켰고 솔라 맥시멈 미션 위성이 궤도에서 떨어진 원인으로 여겨진다.

Skov는 "나는 단지 표면을 긁는 것일 뿐"이라고 말하며 "항상" GPS 시스템과 위성 전화에도 영향을 미친다고 덧붙였습니다.

소위 "2003년의 할로윈 폭풍"은 현재까지 기록된 가장 강력한 지자기 폭풍 중 일부를 일으켰으며 Palmerio는 증가된 방사선이 지구 궤도에서 화성 표면에 이르는 우주 공간에서 과학 장비를 파괴했다고 말했습니다.

2014년 XNUMX월에 최고조에 달했던 이전 태양 주기와 비교하여 현재 태양 주기의 주요 차이점은 저궤도에 수천 개의 위성이 더 있다는 것입니다.

"이곳은 거친 서부입니다." Skov가 말했습니다.

출처: https://www.cnbc.com/2022/02/09/why-solar-geomagnetic-storms-destroy-satellites-like-spacex-starlink.html