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虽然SpaceX公司一直以来对外宣称 , 通过实施“星链计划” , 将极大提升地球上人类的通讯以及信息化水平 , 并能从整体上推动人类文明的发展和进步 , 但是这个计划自实施以来 , 一直都遭受着众多科学家、专家学者以及民众的质疑和反对 , 人们普遍担心的因素主要来源于四个方面 , 即干扰地面观测、挤压太空空间资源、对大型空间设施产生威胁、产生大量的太空垃圾 。 这四个方面的问题 , 显然是当前的科学技术所无法避免的 , SpaceX公司也无法自圆其说 , 而通过上述几个方面的因素 , 已经产生了诸多潜在的影响和威胁 , 比如报废卫星以及太空碎片、威胁我国天宫空间站等 。
近期 , SpaceX公司在实施新一轮“星链计划”时 , 又遇上了一个大麻烦 。 该公司于2月3日集中发射了49颗星链卫星 , 然而 , 在还没有将这些卫星送上预定轨道之时 , 遭遇了比较强烈的地磁暴影响 , 致使卫星无法再按照原有的推进计划升入更高的轨道 , 在发射日的第二天就有数颗坠毁 , 后续的数天内又有十几颗纷纷降入大气层 , 剩余的卫星则处于无法监测的失控状态 , 预计最终也会坠落 。 可以说 , 2月初SpaceX公司星链卫星的发射 , 算是彻底失败了 。
那么 , 为什么这批星链卫星在受到地磁暴影响时 , 没有抵抗住呢?这么庞大且花费巨大的工程 , 为什么没有考虑到这种现象的影响呢?
要回答这些疑问 , 我们得先来了解一下什么是地磁暴 。 在地球的内部核心的外层 , 存在着由熔融态物质构成的圈层 , 这些物质随着地球的自转 , 不断发生着流动与摩擦 , 从而在地球的外层空间中形成了地磁场 。 一般来说 , 地磁场的强度表现得比较稳定 。
不过 , 为地球提供光和热的太阳 , 同时也向地球释放着高速的等离子体 , 也就是我们俗称的“太阳风” , 这些带电的等离子体在到达地球的外部空间之后 , 会与地磁场发生作用 , 一方面在地球磁场的“引导”下 , 将大部分带电粒子引导到地球的南北两极上空 , 从而有效保障了地球上的各种生物和自然环境免受高能粒子的侵扰;
另一方面 , 带电粒子也通过非常高的能量 , 使得地磁场发生压缩变形 , 一部分带电粒子会将巨大的能量“注入”到地磁磁尾的广阔空间中 , 形成环电电流 , 继而新形成不稳定的磁场 , 最终引发地磁场不同程度的扰动 , 地磁暴就此产生 。 一般情况下 , 太阳活动的强度越高 , 太阳风的强度也随之增加 , 最终对地磁场的扰动也就越高 , 地磁暴的强度就会越大 。
可以说地磁暴是随时都会产生的 , 只不过由于太阳活动强度、太阳风强度的不同 , 地磁暴的强弱也不一样 。 一般情况下 , 地磁Kp指数小于等于5级的地磁暴 , 对地球大气层的密度、温度、磁场扰动影响不会很大 , 而高于5级的地磁暴 , 则就有较大的几率影响到中低轨卫星 , 使之监测能力下降甚至丧失 , 级别更大的地磁暴还可能会对地面上的电网产生影响和破坏 。
【美国40多颗星链卫星遭遇地磁暴,为什么抵抗不了而纷纷坠毁?】
根据公开的信息显示 , 此次影响到星链卫星的地磁暴指数只有5级 , 按理说不应该会对低轨卫星产生什么实质性影响 , 之所以美国星链卫星部署失败而纷纷坠落 , 究其原因还是其部署策略上出现了瑕疵 。
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