2022年2月3日， 美国SpaceX公司 （美国太空探索技术公司）向太空发射的49颗星链卫星由于遭受了 地磁暴 的影响， 损毁了40颗。 这些卫星的报废给美国带来了不小的损失，同时，也给从事相关研究的科研人员提了个醒，在卫星发射的方案上或许还要更加谨慎。 那么， 造成这种现象的原因到底是什么？这些星链卫星会不会对 中国空间站 造成一些不利的影响呢？ 卫星的发射及摧毁 2022年2月3日，49颗＂星链＂卫星在猎鹰9号火箭的保护下来到了 210公里高的近地轨道 ，下一步是由自带的霍尔推进器将轨道抬升到 540公里高的轨道 进行工作。 就在这时，意外发生了。一场突发的地磁暴使大气 温度升高，密度变大，空气阻力比起发射时上升了百分之五十。 尽管密切关注着这一切的科研团队在第一时间给出了急救方案，但是这批卫星大多数仍然没有办法正常工作，其中 40颗卫星更是直接报废。 这样的结果令人震惊，不过也算是 在意料之中 ，为什么这样说呢？ 其实，在这批卫星还没有发射的时候， 美国太空天气预报中心就已经给出了警告。 他们在1月29日就已经探测到了一次太阳耀斑活动，并且根据耀斑活动的强烈程度，他们估计引发的 地磁暴将会一直持续到2月3日。 然而SpaceX公司还是 选择在2022年2月3日发射这批卫星，结果在发射的第二天就被损毁了。 该公司的首席执行官 马斯克 曾经表示过，每颗卫星的造价大概在 50到100万美元之间 ，每次 火箭的发射费用则需要1500万美元 。也就是说，此次 卫星发射失败给美国带来的损失不小于4000万美元。 在感慨的同时，大家更加好奇，什么是磁暴？它凭什么在顷刻间就让美国的千万美元打了水漂？它对卫星发射究竟有何影响？ 什么是磁暴 磁暴一般指 地磁暴 ，它的形成与 太阳活动 有紧密联系：高速等离子体被太阳日冕释放出来，携带日冕磁场 撞击地球 磁层。 当磁场转成南向与地磁场相互作用的时候，太阳风将庞大的能量注入磁尾的空间里，然后磁尾中等离子体包含的大量带电粒子就会进入环电流中，最后引起全球范围内的剧烈地磁干扰和暴动。 一旦产生了地磁暴， 低层大气会受热膨胀，进而导致高层大气的密度增加； 高层大气的成分、密度等因素发生变化之后，还会产生 电离层暴 ；磁场发生了剧烈的变化，磁层中的电子也会受到很大的影响，比如电子运动的速度可能会高到引起全球范围内的 高能电子暴。 地磁暴对卫星的影响非常明显。 从 直接影响 来看，当地球磁场发生变化时，磁场的大小以及方向可能会发生改变，这会对它们之间的力距造成影响，从而改变卫星的姿态。一旦卫星的姿态有所变化，原本的功能就无法正常使用。不仅是 通信会中断 ，有时甚至还会 失去对气象卫星和军事卫星的监测。 从 间接影响 上来看，当地磁暴发生时，地球磁层因为遭受日冕磁层的撞击， 使地球的同步轨道失去地球磁场的保护。 与此同时， 同步轨道还要经受太阳风的直接冲击。 除此之外，地磁暴导致高层大气的密度增加，大气的阻力随之变大，发射卫星的航天器可能会因此而偏离正确的轨道，严重的甚至会直接陨落。此次美国Space公司的卫星损毁事件就是受到了地磁暴的影响。 除了客观原因造成的影响， 此次事故也有主观原因上的失误。 SpaceX＂星链＂计划 ＂星链＂是美国SpaceX公司十分重视的一个卫星项目，项目内容是在 2019年到2024年的五年间 ，发射 1.2万颗 卫星到太空中建成一个＂星链＂网络。并且该公司还有继续向太空增加卫星的打算，增加的数量足足达到了 3万颗 。 2018年3月 ，美国通过一次常规发射搭载了两颗用来试验的小卫星，开启了这项计划的实施。 2019年5月23日 ，猎鹰9号火箭将第一批＂星链＂卫星成功进入太空； 2019年11月11日， 第二批60颗＂星链＂卫星也成功被送入轨道； 2020年1月6日， 第三批＂星链＂卫星成功发射。 此后基本 每隔一个月 左右的时间，美国都会利用猎鹰9号火箭发射一批卫星，虽然此前他们的发射任务还没有出现过大的事故，但是这个 计划本身也应当是有很大问题的。 从这个计划的 功能上 来看，它是为了让地球上的互联网通信更加便利。然而，卫星通讯信号是不能穿过钢筋混凝土等物质的，当天气不好的时候，下雨、下雪、刮风都会阻断信号。 因此，我们必须在房屋外安装一个专门用来接收卫星信号的天线。这样做的后果就是费时费力，不仅没有给人们的生活带来多大的便利，反而还是个麻烦。 从 天文观测 的角度来看，宇宙是浩瀚的，是无穷的。为了发现更多的奥秘，我们的光学天文观测者一直从事着利用光学望远镜观测太空。 而这些明亮的＂星链＂卫星会在观测到的天文图像上变成一条发光的线，大大增加了暗弱天体的观察难度。曾经有科学家表示：4.2万颗＂星链＂的存在使得大型综合巡天望远镜将近20%的观测毫无意义。 从 太空环境 来看，该公司前后想要发射的卫星数量共有4.2万颗，仅一个＂星链＂计划就要往太空发射数以万计的卫星，这会让原本开阔的太空环境也变＂拥挤＂起来。 这些卫星占据了大量的轨道资源，同时还增加了各个国家的航天器和卫星发生碰撞的风险。卫星的移动速度可以达到每秒飞行7.9公里，高速移动的卫星如果发生碰撞，后果将不堪设想。 不仅如此， 2021年，这些＂星链＂卫星曾经在三个月内两次威胁到中国空间站。 为了保护空间站内的航空员，中国空间站采取了 紧急避险措施 。虽然没有造成相撞，但是资源的消耗也在 一定程度上缩短了空间站的使用寿命。 此次卫星事故损毁了40颗卫星，那么这些报废的卫星会不会与其他卫星相撞呢？对中国空间站是否还会造成不利的影响？ 报废的卫星 根据数据显示，这些卫星的 重量都小于260kg。 美国SpaceX公司也表示，按照原本的设计，即便这些卫星损毁了，也不会与其他航天器相撞以及危害地面。 一旦进入了大气层，这些卫星就会被燃烧的一点不剩。 尽管如此，外界还是担心美国的行为会产生很多 太空垃圾，不利于人类航空事业的发展。 对于中国来说，除了2021年的两次紧急避险，美国的＂星链＂计划 暂时没有更直接的影响了 。不过，美国的这一行为却引起了世界各国的警惕。 要知道， 近地轨道能容纳的卫星数量大约在5万颗左右，美国一上来就想占去将近85%的位置，这一行为也凸显了美国想要打破多极化的发展趋势，为未来的＂太空霸权＂做规划了。 然而，随着其他国家科学技术的发展，美国的优势也不再那么遥遥领先。 破坏世界和平，扰乱国际秩序的行为最终一定会遭到其他国家的共同抵制。 总结 这次＂星链＂卫星发生的事故也可以说是对美国野心的 ＂报应＂ 了，想要谋求发展本身是没有错的。 然而想要一家独大，破坏好不容易得来的和平，那就不符合 历史 的潮流，会引起世界人民的不满，最终失败也是必然。 所以，想要谋求发展，更重要的是做到 互利互惠，合作共赢。 参考资料： 磁暴的时间特性及其与行星际南向磁场的关系研究 李琪 2010-2-13 磁暴摧毁40颗轨道上的新SpaceX卫星 纽约时报 2022-2-10 作者：静静 校稿编辑：李子