40颗Starlink卫星被毁！SpaceX遭遇严重地磁风暴

　　近日，SpaceX 遭受了一场突如其来的大事故，其不久前发射的 40 颗 Starlink 卫星因一场太阳耀斑辐射而掀起的地磁风暴被毁。
　　据了解，这些卫星是该公司 Starlink 互联网通信网络的一部分。当前，Starlink 互联网通信网络中还在运行的卫星有 1469 颗，包括 272 颗正驶入运行轨道的卫星。
　　来自美国天文学研究机构哈佛-史密森天体物理学中心的物理学家乔纳森·麦克道尔（Jonathan McDowell）表示，＂这起事件标志着由单一地磁事件引起的最大卫星集体损失。＂
　　当地时间 2 月 3 日，SpaceX 使用猎鹰 9 号（Falcon 9）火箭从佛罗里达州肯尼迪航天中心的 LC-39A 发射场向近地轨道发射了 49 颗 Starlink 卫星。
　　图 | LC-39A 发射场（来源：SpaceX）
　　据悉，猎鹰 9 号火箭将这些卫星分别发射到了各自的预定轨道上，并让它们都处于受控飞行状态，其近地点（Perigee）与地球大概相隔 130 英里（210 公里）左右。
　　SpaceX 表示，其一般会把卫星安排在高度较低的轨道，从而便于在初始检查阶段检测到故障时让卫星更快速安全地回落到地球，并在进入大气层时消亡。＂这意味着不会产生轨道碎片（Orbit Debris），也不会产生卫星部件撞击地面。＂
　　事实上，对 SpaceX 来说，这个做法需要在低轨道部署更多功能强大的卫星，付出的成本也是高昂的，但这是保持可持续太空环境的正确做法。
　　不幸的是，SpaceX 所部署的 49 颗 Starlink 卫星在几天后遭遇了严重的地磁风暴。这场地磁风暴使得大气温度上升，卫星所处低轨道的空气密度因此而大大升高。
　　SpaceX 称，＂机载 GPS 表明，风暴的升级速度和严重程度导致大气阻力比以往发射时高出 50%。＂
　　当时，负责 Starlink 的专业人员迅速安排其卫星转至＂安全模式＂，让它们在风暴中沿边进行侧飞，以避免遭遇更多的阻力，从而躲过风暴的伤害，并同美国太空部队（The United States Air Force）及 LeoLabs 公司保持联系，以通过地面雷达探测卫星情况。
　　据了解，LeoLabs 是一家从属于斯坦福大学国际研究院（SRI International）的美国科技公司，致力于帮助减少太空中的近地轨道碰撞事故。
　　然而，在低轨道逐渐增加的阻力作用下，这些卫星被困在安全模式，不能进行轨道上升机动，致使 40 颗卫星重返或已经重返大气层。值得庆幸的是，这些脱轨卫星不会和其他卫星发生碰撞事件，它们在重返大气层时即消亡。
　　对此，SpaceX 表示，＂Starlink 团队为确保系统处于在轨碎片缓减的前沿，已付出了巨大的努力。＂
　　图 | 猎鹰 9 号火箭发射 Starlink 卫星（来源：SpaceX）
　　事实上，这场给 SpaceX 带来巨大损失的地磁风暴并非毫无预警。
　　1 月 29 日，美国太空天气预测中心检测到了＂全光晕日冕物质抛射＂的太阳耀斑活动，并对外发出警报，表示其带来的物质和能量最早可能在 2 月 1 日抵达地球，而由此产生的地磁风暴可能会持续到 2 月 3 日。
　　麦克道尔称，＂据我所知，这是前所未有的由大气密度增加引起的第一次质量卫星故障，而不是带电粒子和电磁辐射本身的轰击。＂
　　他认为，这起事件引发了一个问题，即到底是 Starlink 卫星的极限被这次地磁风暴所引起的巨大轨道阻力打破，还是 SpaceX 误以为其有能力应对如此高的太空阻力。
　　对于以上的问题，SpaceX 现在还没有作出进一步回复。不过从其发布的公告来看，他们应该没有预料到要应对如此高的大气阻力，似乎也并没有关注到太空天气预报发出的警报。
　　目前，SpaceX 还没有向外披露 Starlink 卫星及猎鹰 9 号火箭发射的具体成本。据估计，SpaceX 此次所失去的卫星可能会造成 5000 万美元以上的经济损失。
　　此前，该公司表示，当 SpaceX 重复使用猎鹰 9 号火箭时，每次发射的成本约在 2800 万到 3000 万美元。
　　而对于 Starlink 卫星，该公司的领导层曾透露，将每艘航天器的的成本估为 100 万美元也远远不够。那么以这一估值的一半来看，即使每颗卫星只值 50 万美元，40 颗卫星大约也要耗费 2000 万美元左右。
　　虽然此前，SpaceX 曾在一次任务中让一两颗 Starlink 卫星脱离轨道，但失去发射任务中的大部分卫星还是前所未闻的事情。
　　麦克道尔也表示，自 2020 年年中以来，Starlink 卫星出现的故障相对较少。从其卫星发射的整体背景来看，SpaceX 是相当成功的。
　　因此，他认为，此次损失 40 颗卫星对 SpaceX 来说影响重大，且无论与其之前遭遇的哪一件事情相比，这次事故都堪称巨大的损失。
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