پژوهش جدیدی نشان میدهد که افزایش فعالیت خورشیدی، عمر ماهوارههای استارلینک شرکت اسپیسایکس را کاهش میدهد و ممکن است باعث شود این ماهوارهها با سرعت بیشتری بهسمت زمین بازگردند — که بهطور غیرمنتظرهای میتواند احتمال برخورد قطعات آنها با سطح زمین را افزایش دهد.
این مطالعه که هنوز مورد داوری همتایان قرار نگرفته و بهصورت پیشچاپ در دسترس است، شواهد موجود دربارهی تأثیر منفی طوفانهای خورشیدی بر عملکرد ماهوارههای استارلینک ایلان ماسک را تقویت میکند. در سالهای اخیر، با نزدیک شدن خورشید به نقطه اوج چرخهی ۱۱ سالهی خود (ماکسیمم خورشیدی)، شدت و فراوانی این طوفانها افزایش یافته است. همزمان، تعداد ماهوارههای در حال گردش بهدور زمین نیز بهویژه بهواسطهی افزایش صورت فلکیهای خصوصی عظیم مانند استارلینک، بهشدت افزایش یافته است.
گروهی از پژوهشگران به رهبری دنی اولیویرا از مرکز پروازهای فضایی گادرد ناسا، بازگشتهای جوی ماهوارههای استارلینک را بین سالهای ۲۰۲۰ تا ۲۰۲۴ ردیابی کردند. این دوره با فاز صعودی چرخهی خورشیدی فعلی همزمان بود که طی آن فعالیت خورشیدی بهسمت اوج خود در اکتبر ۲۰۲۴ افزایش یافت.
در این مدت، ۵۲۳ ماهوارهی استارلینک وارد جو زمین شدند. تیم پژوهشی با استفاده از تکنیکی آماری، الگوهایی را در تغییرات نرخ کاهش مدار و زمان بازگشت ماهوارهها در دورههای فعالیت شدید خورشیدی بررسی کرد.
نتایج نشان داد که فعالیت ژئومغناطیسی — اختلالاتی در جو فوقانی ناشی از فورانهای خورشیدی — موجب میشود ماهوارههای استارلینک زودتر از موعد وارد جو زمین شوند. این ماهوارهها معمولاً برای ماندن حدود ۵ سال در مدار طراحی شدهاند، اما در طوفانهای شدید ژئومغناطیسی، عمر آنها ممکن است ۱۰ تا ۱۲ روز کوتاهتر شود. اولیویرا به Gizmodo گفت که این امر ناشی از گرم شدن و انبساط جو توسط فعالیت خورشیدی است که باعث افزایش اصطکاک و کاهش ارتفاع سریعتر ماهوارهها میشود.
افزون بر این، افزایش اصطکاک جوی ممکن است احتمال برخورد ماهوارهها با یکدیگر را بیشتر کند؛ چرا که مدلهای مداری کنونی که برای اجتناب از برخوردها بهکار میروند، اثرات فعالیت ژئومغناطیسی را بهطور کامل لحاظ نمیکنند.
هرچند کاهش ۱۰ تا ۱۲ روزی عمر مدار ممکن است ناچیز بهنظر برسد، اولیویرا توضیح داد که همین اختلاف میتواند برنامهریزی برای بازگشت کنترلشدهی ماهوارهها را بسیار دشوار کند. افزون بر آن، تحلیلها نشان میدهند که افزایش کشش جوی باعث میشود ماهوارهها با سرعت بیشتری وارد جو شوند، که میتواند احتمال رسیدن آوار به زمین را افزایش دهد.
این مسئله در نگاه نخست متناقض بهنظر میرسد، چرا که سرعت بیشتر در بازگشت معمولاً منجر به سوختن کامل ماهواره میشود. اما اولیویرا بر این باور است که افزایش سرعت ممکن است باعث کاهش زمان تعامل ماهواره با جو و در نتیجه کاهش سوختن کامل آن شود — البته این فرضیه نیاز به بررسیهای بیشتری دارد، چرا که این مطالعه بهطور مستقیم خطرات ناشی از آوار را ارزیابی نکرده است.
ماهوارههای استارلینک طوری طراحی شدهاند که در هنگام بازگشت کاملاً بسوزند، اما این اتفاق همیشه نمیافتد. طبق گزارش New Scientist، در سال ۲۰۲۴ یک تکه ۲.۵ کیلوگرمی از بقایای استارلینک در مزرعهای در ساسکاچوان سقوط کرد. در فوریهی امسال، اسپیسایکس اعلام کرد که احتمال بازگشت بقایای استارلینک به زمین وجود دارد، اما ادعا کرد که این مسئله «هیچ خطری برای انسانها در زمین، دریا یا هوا ندارد.»
طبق گزارش جاناتان مکداول، ستارهشناس دانشگاه هاروارد که صورت فلکی ماهوارهها را دنبال میکند، هماکنون بیش از ۷۵۰۰ ماهوارهی استارلینک در مدار زمین قرار دارند. اسپیسایکس قصد دارد این عدد را به ۴۲ هزار برساند — افزایشی پنجبرابری. این در حالی است که هزاران ماهوارهی دیگر نیز هماکنون در مدار زمین حضور دارند.
اولیویرا میگوید:
«این اولین بار در تاریخ است که این تعداد ماهواره همزمان در مدار زمین حضور دارند. الان تقریباً هر هفته شاهد بازگشت یک ماهواره به جو هستیم — و احتمالاً در ماهها یا سالهای آینده، این اتفاق هر روز خواهد افتاد.»
او تأکید میکند که درک چگونگی تأثیر فعالیت خورشیدی بر عمر و بازگشت ماهوارهها حیاتی خواهد بود؛ بهویژه با شلوغتر شدن مدار زمین.