Incydent Starlinków z grupy G4-7: utrata niemal całej paczki

Kilkadziesiąt Starlinków z wystrzelonej 3 lutego paczki G4-7 (Starlink-36) liczącej 49 satelitów przestanie lub już przestało istnieć. W rezultacie niespodziewanej sytuacji na ten moment tylko 10 sztuk pozostało na orbicie, posiada status aktywnych i powoli zmierza ku swoim docelowym orbitom, co stanowi największą jak dotąd stratę tych satelitów od początku ich wystrzeliwania w maju 2019 roku. Winowacja zamieszania znajduje się 8 minut świetlnych od nas.


Start 36. paczki Starlinków (G4-7) w ilości 49 sztuk nastąpił po kilku opóźnieniach 3 lutego o 19:13 CET. Satelity prawidłowo osiągnęły orbitę parkingową, z której po kilku dniach miały stopniowo podzielić się i zmierzać ku orbicie docelowej. 4 lutego w godzinach popołudniowych zaistniała słaba burza magnetyczna kategorii G1, która zanikła po sześciu godzinach. W związku z burzą i przebywaniem Starlinków na bardzo niskiej orbicie, SpaceX poinformowało, że satelitom wydano komendę przejścia w tryb awaryjny, w którym satelity ustawiały się płaszczyzną równolegle do kierunku przemieszczania się po orbicie dla zminimalizowania oporu i efektu tarcia o atmosferę. Niestety zanim burza wygasła okazało się, że ze względu na zwiększony opór atmosferyczny nawet do 40 sztuk nie mogło wyjść z trybu awaryjnego aby rozpocząć manewry podnoszenia orbity, przez co część z nich już weszła w atmosferę i spłonęła, a te które jeszcze nie spłonęły, wejdą w atmosferę w najbliższym czasie.

Zapis zaburzeń ziemskiego pola magnetycznego za okres 2-4 lutego br. Start misji Starlink G4-7 nastąpił w niespełna dobę przed rozpoczęciem słabej burzy magnetycznej kategorii G1. Credit: SWPC


Wskutek napływu wiatru słonecznego o cechach sprzyjających zaistnieniu burzy magnetycznej dobę po starcie, atmosfera na wysokości perygeum orbit parkingowych tej paczki Starliknów zauważalnie zwiększyła swą gęstość; górne jej warstwy chwilowo się rozszerzają, niejako pęcznieją. To powoduje większy opór, na jaki napotykają satelity na niskiej orbicie, z kolei zwiększony opór atmosferyczny przyczynia się do zmniejszenia prędkości poszczególnych satelitów, a to już inicjuje początek procesu wytracania wysokości za każdym okrążeniem Ziemi. W pewnym momencie wysokość obniża się już na tyle, że poszczególne satelity wchodzą w atmosferę i niczym widoczny kilka minut meteor fragmentujący się na wiele mniejszych odłamków, ulegają spłonięciu. Takie wydarzenie w ostatnim czasie - deorbitację jednego ze Starlinków z paczki G4-7 - zarejestrowało stowarzyszenie Sociedad de Astronomia del Caribe, które udostępniło niezwykle efektowne nagranie rozpadu i wejścia Starlinka w atmosferę nad Portoryko. Dobrą wiadomością w tym incydencie jest fakt, że spadające z orbity Starlinki nie stwarzają żadnego ryzyka kolizji z innymi satelitami, a więc nie przyczynią się do wzrostu ilości kosmicznego złomu nad naszymi głowami i jednocześnie całkowicie ulegają spłonięciu gdy rozpoczynają wejście w atmosferę, co eliminuje prawdopodobieństwo dotarcia jakichś szczątków do Ziemi.

Nagranie fragmentacji jednego ze Starliknów z paczki G4-7 nad Portoryko z 07.02.2022 r. Credit: kevinizooropa / Sociedad de Astronomia del Caribe


Sam wpływ burzy magnetycznej na atmosferę nie jest tu niczym nowym ani zaskakującym. Jest wiadomym, że krótkotrwale podgrzewają one termosferę, co powoduje zwiększony opór satelitów przebywających na niskiej orbicie. Między innymi dlatego słabe cykle słoneczne to wybawienie dla agencji kosmicznych w realizacji misji załogowych i bezzałogowych, gdyż zwiększony wpływ wiatru słonecznego docierającego do Ziemi (w największych ilościach podczas koronalnych wyrzutów masy i częstych burzach magnetycznych) skutkuje podgrzewaniem najwyższych warstw atmosfery, "pęcznieniem" wywołując większe tarcie, hamowanie atmosferyczne i w konsekwencji strącając satelity na orbity o coraz niższych perygeach. Kiedy perygeum staje się już zbyt niskie, satelita wchodzi w atmosferę.

Zapis warunków wiatru słonecznego z DSCOVR; widoczny okres burzy magnetycznej kategorii G1 między 16:00 a 22:00 CET w dniu 4 lutego, ledwie dobę po starcie misji Starlink G4-7. Credit: DSCOVR/SWPC

Burza zaledwie najniższej kategorii G1 nie jest wydarzeniem, nad którym można by się rozwodzić zbyt długo, jeśli się nie jest obserwatorem na okołobiegunowych szerokościach geograficznych, bo tam to już dostatecznie dużo dla ujrzenia często spektakularnych zórz polarnych. Trudno też się dziwić, że zaistnieć mogła wówczas jedynie burza słabej siły, gdyż warunki wiatru słonecznego nie prezentowały się okazale - siła pola magnetycznego ledwie około 10nT przy około sześciogodzinnej dominacji południowego skierowania pola rzędu -7,-8nT, przy gęstości do około 12 protonów/cm3 i prędkości około 470-490 km/sek. Zmiana w tych warunkach okazała się jednak wystarczająca dla orbitujących nisko Starlinków dobę po starcie, które spotkały się z większym niż bez burzy oporem termosfery w jej dolnych warstwach. Według SpaceX, pokładowe urządzenia GPS na pokładzie Starlinków wykryły wzrost oporu atmosferycznego nawet o 50% większy, niż podczas poprzednich startów.

Starlinki wysyłane są od maja 2019 roku, czyli roku, który przyniósł najgłębsze wyciszenie aktywności słonecznej od ponad 100 lat. Zaobserwowaliśmy wówczas aż 281 dni bez plam na tarczy słonecznej - najwięcej od 1913 roku. W przypadku większości misji Starlink umieszczanych w przestrzeni od połowy 2019 roku, których orbity parkingowe są tak niskie, z perygeami rzędu 250 km, aktywność słoneczna nie była istotnym czynnikiem, jaki SpaceX musiałby brać pod lupę planując wystrzeliwanie następnych paczek swojej konstelacji. Rozbłyski przez sporą część dotychczasowego okresu budowy konstelacji nie występowały, a ilość burz magnetycznych i solidniejszych porcji wiatru słonecznego była maksymalnie zredukowana. W 2020 roku powoli ruszył nowy 25. cykl aktywności słonecznej, który od pewnego czasu znacznie wyprzedza oficjalną prognozę. I niestety tym razem złożyło się tak, że uwolnienie 49 Starlinków na niskiej orbicie parkingowej nastąpiło w zaledwie dobę przed nadejściem burzy magnetycznej. Ot, najmniej fortunne zgranie się w czasie jakie może dotknąć świeżo wystrzelonego satelitę - a w tym wypadku - całkiem liczne grono satelitów, z zaistnieniem stanu burzy magnetycznej.


Powiązane:
Starlink - wątek zbiorczy
Starlink - archiwa informacji: rok 2021, rok 2020
Postęp 25. cyklu aktywności słonecznej: stan po IV kwartale 2021 roku


  f    t   Bądź na bieżąco z tekstami, zjawiskami astronomicznymi, alarmami zorzowymi i wszystkim co ważne dla amatora astronomii - dołącz do stałych czytelników bloga na Facebooku, obserwuj blog na Twitterze bądź zapisz się do subskrybentów kwartalnego Newslettera.

Oprac. własne w oparciu o: Starlink IncidentSociedad de Astronomía del Caribe.

Komentarze

Prześlij komentarz

Zainteresował Ciebie wpis? Masz własne spostrzeżenia? Chcesz dołączyć do dyskusji lub rozpocząć nową? Śmiało! :-)
Jak możesz zostawić komentarz? - Instrukcja
Pamiętaj o Polityce komentarzy

W komentarzach możesz stosować podstawowe tagi HTML w znacznikach <> jak b, i, a href="link"