Jeszcze w 2019 roku astronomowie prognozowali, że maksimum obecnego, 25. cyklu słonecznego będzie względnie łagodnie i przyjdzie do nas w 2025 roku. Okazało się jednak, że Słońce miało inny plan. Nie dość, że maksimum przyszło niemal rok wcześniej, niż prognozowano, to na dodatek okazało się całkiem silne.
W powszechnym przekonaniu wzmożona aktywność słoneczna ogranicza się do większej liczby plam słonecznych i związanych z nimi rozbłysków słonecznych, koronalnych wyrzutów masy, burz geomagnetycznych i zórz polarnych. Okazuje się jednak, że aktywność słoneczna wpływa jeszcze na jeden aspekt rzeczywistości: działalność satelitów krążących wokół Ziemi.
Czytaj także: Satelity płoną w ziemskiej atmosferze i będzie ich tylko więcej. Czy to wpłynie na klimat Ziemi?
Jak donoszą media, w ubiegłym tygodniu w atmosferę ziemską weszły trzy niewielkie satelity zbudowane przez specjalistów z australijskiego Curtin University. Na pierwszy rzut oka informacja ta nie wydaje się podejrzana, bowiem od początku taki był plan, aby satelity spłonęły w atmosferze Ziemi po zakończeniu swojej misji.
Dotyczy to zresztą wszystkich satelitów, które znajdują się na wysokości niższej niż 2000 km nad powierzchnią Ziemi. Choć przyjmujemy, że granica między atmosferą a przestrzenią kosmiczną znajduje się na wysokości 100 kilometrów nad Ziemią, to w rzeczywistości nie ma jakiejś wyraźnej granicy, i nawet na wysokości 1000 czy 2000 km satelity odczuwają opór rzadkiej atmosfery naszej planety. Ten opór sprawia, że satelity stopniowo wyhamowują i powoli opadają w kierunku Ziemi.
Z tego zresztą powodu wiele satelitów posiada własne silniki, które pozwalają im wprowadzać korekty do trajektorii lotu i podnosić wysokość nad powierzchnią Ziemi. Takie silniki posiadają zarówno Starlinki, jak i znajdująca się zaledwie 400 km nad Ziemią Międzynarodowa Stacja Kosmiczna. Wyjątkiem tutaj jednak są naprawdę małe satelity, tzw. cubesaty, które często są zbyt małe, aby umieścić na nich jeszcze dodatkowy napęd. Przyjmuje się zatem, że spędzą one ograniczony czas na orbicie okołoziemskiej i po jakimś czasie po prostu spłoną w atmosferze.
Jak Słońce wpływa na niewielkie satelity?
Kiedy Słońce znajduje się w okresie maksimum swojej aktywności, częściej mamy do czynienia z rozbłyskami słonecznymi i fluktuacjami gęstości strumienia wiatru słonecznego, które mogą negatywnie wpływać na układy elektroniczne na pokładzie satelitów. To jednak nie wszystko, bowiem nadmiar energii emitowanej ze Słońca pochłaniany jest przez atmosferę naszej planety, a to z kolei sprawia, że ona rozdyma się niczym balon. Problem w tym, że takie rozdęcie atmosfery sprawia, że gęstość atmosfery w otoczeniu satelitów rośnie, a wraz z nią rośnie opór, jaki atmosfera wywiera na poruszającego się w niej satelitę.
Czytaj także: “Możemy zestrzelić te satelity”. Chiny przypominają Muskowi, gdzie jest jego miejsce
Efektem tego procesu jest skuteczniejsze ściąganie satelitów ku Ziemi. Wspomniane wyżej cubesaty sieci Binar pierwotnie miały spędzić na orbicie 6 miesięcy. Od samego początku naukowcy byli świadomi tego, że po tym czasie satelity wejdą w atmosferę i w niej spłoną. Teraz okazało się, że wzmożona aktywność słoneczna sprawiła, iż stało się to nierealne. Atmosfera Ziemi rozdęła się i zaczęła wydajnie hamować satelity na orbicie i ostatecznie, cała trójka cubesatów spłonęła w atmosferze zaledwie dwa miesiące po starcie.
Można powiedzieć zatem, że operatorzy satelitów z tęsknotą wyczekują już 2026 roku, kiedy to aktywność słoneczna zacznie słabnąć i rozpocznie trend zmierzający ku minimum aktywności w okolicach 2030 roku. Przez kilka lat będzie wiadomo, że satelity będą w stanie wytrzymać na orbicie znacznie dłużej. Warto jednak mieć świadomość, że przy obecnych trendach, w trakcie następnego maksimum aktywności za nieco ponad dekadę na orbicie okołoziemskiej będzie tysiące więcej satelitów, które także będą narażone na oddziaływanie Słońca. Już teraz naukowcy muszą zacząć się zastanawiać, jak sobie z tym poradzić.