El sol es el más enojado que ha estado en mucho tiempo, y está sacando esa ira en los miles de pequeños satélites que forman la flota de Starlink de SpaceX.
Un nuevo análisis de los satélites de Starlink que caen del cielo ha revelado un patrón distinto: a medida que el sol se intensificó hacia el pico de su ciclo de actividad entre 2020 y 2024, también lo hizo el número de caídas satelitales como resultado directo de esa actividad.
Un equipo de científicos, dirigido por el físico espacial Denny Oliveira, del Centro de Vuelo Espacial de Goddard de la NASA, estudió 523 satélites de Starlink que volvieron a caer hacia la Tierra durante ese tiempo, y encontró un claro vínculo con el Sol.
“Mostramos claramente que la intensa actividad solar del ciclo solar actual ya ha tenido un impacto significativo en las reentradas de Starlink”, escriben en su papel.
“Este es un momento muy emocionante en la investigación de arrastre orbital satelital, ya que el número de satélites en la órbita de baja tierra y la actividad solar son los más altos en la historia humana”.
El ciclo solar es un ciclo de fluctuaciones de 11 años en la actividad del sol que se centra en una reversión magnética periódica de los polos solares. Se manifiesta principalmente como manchas solares, bengalas solares y eyecciones de masa coronal que aumentan constantemente hacia el máximo solar (cuando los postes se voltean), y luego disminuye al mínimo antes de volver a avanzar.
Es solo la forma normal del sol, y estamos Actualmente en el pico del 25 ° ciclo Desde que comenzamos a realizar un seguimiento de ellos. En realidad ha sido un ciclo bastante fuerte; No es el más fuerte registradopero sigo mostrando mucha más actividad solar de lo que los científicos predijeron al principio.
Esto significa que sus efectos en la Tierra han sido bastante fuertes. Es posible que hayas notado un mucha actividad de aurora; Ese es el efecto de las partículas solares que golpean la atmósfera de la Tierra, llevada por las eyecciones de masa coronal y el viento solar.
Pero el aumento en la actividad solar tiene otro efecto menos notable: el aumento en las eyecciones solares que buffetan la atmósfera superior lo calienta significativamente.
No lo notamos aquí en la superficie. Pero el aumento de la energía hincha la atmósfera, suficiente para aumentar la cantidad de arrastre en la nave espacial en órbita de baja tierras. Esto significa que no pueden mantener el rumbo en su trayectoria actual, y necesitan hacer ajustes para permanecer en el cielo.
Para ser claros, todos los satélites en la órbita de la Tierra baja son vulnerable al aumento de la resistencia asociado con la actividad solar. Hasta la fecha, sin embargo, SpaceX ha lanzado 8,873 satélites de Starlink en órbita de baja tierras, de las cuales 7.669 permanecen operativas. Estos grandes números proporcionan un excelente laboratorio para estudiar el efecto del máximo solar en los satélites en la órbita de la Tierra baja.
“Aquí, usamos … Datos orbitales de Starlink para realizar un análisis de época superpuesto de altitudes y velocidades orbitales para identificar los impactos causados por las tormentas con diferentes intensidades”. Los investigadores escriben. “Las reaccionaciones de Starlink coinciden con la fase ascendente del ciclo solar 25, un período con aumento de la actividad solar”.
SpaceX comenzó a lanzar por primera vez satélites de Starlink en 2019, y las primeras reentradas atmosféricas comenzaron en 2020. Inicialmente, estas cifras se mantuvieron relativamente bajas. Solo había dos en 2020. En 2021, 78 satélites cayeron; 99 en 2022 y 88 en 2023. Pero luego 2024 vio un aumento enorme: un total de 316 satélites de Starlink cayeron del cielo.
Los investigadores agruparon estas reentradas de acuerdo con las condiciones geomagnéticas en ese momento, es decir, cuán poderosa actividad solar estaba afectando la Tierra. Curiosamente, alrededor del 72 por ciento de todas las reingresos ocurrieron durante las condiciones geomagnéticas débiles, no las poderosas tormentas geomagnéticas.
Esto, según los investigadores, se debió al efecto acumulativo de la resistencia durante el período creciente del ciclo solar. En lugar de ser derribados de una sola vez, las órbitas de estos satélites se degradaron sutilmente con el tiempo. Mientras tanto, los satélites que cayeron durante fuertes condiciones geomagnéticas cayeron más rápido que los que cayeron en condiciones más débiles.
Es algo fascinante, en realidad. No tenemos muchos datos sobre este fenómeno; El trabajo de Oliveira y sus colegas puede ayudar a diseñar estrategias para mitigar la descomposición orbital inducida por la actividad solar, manteniendo satélites en órbita de tierra baja donde deberían estar (y no, por ejemplo, golpear en otros satélites y provocar una desagradable Cascada de Kessler).
“Nuestros resultados son prometedores porque apuntan en la dirección del uso de datos de Starlink de cortesía (determinación precisa de la órbita, densidad de masa neutral, área de dirección de RAM, coeficiente de arrastre) para la mejora de los modelos de arrastre orbital durante las tormentas geomagnéticas, particularmente durante eventos extremos”. Los investigadores escriben.
El documento ha sido aceptado para su publicación en Fronteras en astronomía y ciencia espacialy esta disponible en arxiv.