2月8日星期二，SpaceX和Starlink正式确認了很多人在社交網絡上開始猜測的事情，即在2月3日星期四發射的最新一批starling衛星可能在軌道上出現了問題，沒有完全到達它們預定軌道。

一些人猜測這可能是火箭本身的問題，但我們從SpaceX和Starlink發布的公告得知，這實際上與空間天氣或來自太陽的影響有關，影響了軌道上的衛星，這不是我們第一次看到衛星受到影響，但這可能是我們所見過的最突然的影響，事實上，它不是僅摧毀了一顆Starling衛星，而是摧毀了其最新一批49顆starling衛星中的40顆。

在本文中，我們将探讨到底是什麼樣的太空天氣，以及這一事件為何對starlink産生如此重大的影響。首先，如果你不太清楚starlink是什麼，starlink将成為一種互聯網服務，它在近地軌道上将覆蓋整個世界，目标是為更多居住在偏遠地區無法接入互聯網的人們提供互聯網服務。

那麼什麼是太空天氣事件？簡單地說，太空天氣事件是發生在地球上，是由太陽引起的事件。太空天氣包括太陽、太陽風、近地空間以及我們的高層大氣中的任何條件和事件，這些條件和事件可能會影響衛星和地面技術系統以及人類、生命和科技。這裡主要關注的是地磁風暴，它們一般被評為g1到g5級别。

2月4日星期五發生的影響starling衛星的事件是最低的，隻有g1或kp5級别。然而，對地球的首次影響和地球第一次感受到空間天氣的影響實際上早在2月1日就開始了。這是一段長時間的太空天氣時間，但是并不罕見。因為我們正在進入第25個太陽周期，每個太陽周期大約是11年的時間。太陽變得越來越活躍，越來越多的太陽黑子或太陽表面的黑暗區域可能會産生這些太陽耀斑。

事實上，截至您看到本文，2022年的每一天都有太陽黑子，第25個太陽周期開始時比預測的要活躍，高峰将發生在2025年至2026年左右。所以這些活躍的太陽耀斑肯定不是聞所未聞的，很可能是意料之中的事實。太陽耀斑本質上是由太陽射出的巨大能量柱，在地球上我們可以看到這些太陽風暴對人類太空活動的影響，但是地球磁場保護我們免受任何真正的威脅。

來自太陽的粒子實際上會對電網和近地軌道上的衛星産生影響甚至破壞，特别是衛星很容易受到太陽風暴的影響，因為它們沒有受到保護。現在回顧一下這次事件發生的時間，在1月下旬就看到了太空天氣預報中心關于防範日冕物質抛射影響開始的預警，在2月1日21時45分看到了CME的影響，這時太陽黑子開始變得更加活躍，并且至少将持續到2月5日。

太空天氣預報中心發布了一個KP5預警，預計地磁風暴可能會在2月1日到2日晚些時候達到KP5的潛在威脅級别，而事實上地磁風暴在2月3日8時46分就已經達到了KP5水平。提前預警說明了可能對衛星運行會産生輕微影響，但這是在發射之前。實際上kp5的預警一直延伸到2月3日18點13分Starlink任務的發射時間，但SpaceX并未停止starlink發射任務。

地磁風暴開始減弱的時間是2月4日16時5分到達KP5以後，但這已經是發射後大約24小時。這個時候SpaceX聲稱，地磁風暴對他們的運作産生了影響，而且空間天氣預報中心也發出了充分的警告，談到了對衛星的潛在影響，随着時間的推移，正朝着太陽活動的高峰走去，并且預計會有大量的太陽風暴。

那麼為什麼這次太陽風暴對星鍊的影響如此之大呢？我們将探讨一下為什麼會出現這種情況，以及星鍊衛星為何特别容易受到太陽活動的影響。星鍊衛星在地球的大部分大氣層上方運行，大氣層是由很多不同的顆粒組成的，比如氧氣和氮氣分子都在這個大氣層裡面。星鍊衛星在離地球表面大約550公裡的地方運行，為世界提供互聯網服務。例如：viasat運營的衛星是在地球靜止軌道上運行的，距離地球表面大約35700公裡。但是Starlink在近地軌道上更有優勢，因為這樣starling衛星夠提供速率更高的互聯網，延遲更低。能連接到服務器，更好地玩遊戲或者視頻聊天。由于starling衛星部署在近地軌道，這就是為什麼星鍊衛星容易受到太陽風暴的影響。

那什麼是太陽風暴？就是太陽發生了一個日冕物質射出的現象，日冕物質抛射與地球磁場相互作用，太陽風暴和地磁風暴加熱了大氣層，随着大氣層的加熱和膨脹，更多的分子開始從地球表面向外推進，大氣層變得越來越厚和黏稠。這些在近地軌道上的衛星現在撞擊了更多的大氣分子，因此遇到了所謂的大氣阻力。它們因為撞擊了越來越多的分子導緻移動速度降低，不能再保持正常的軌道，可能會重新進入地球大氣層。這也是對這裡發生的事情的一個總結。

所以正常情況下，Sterling衛星在距離地面550公裡處運行，它們在達到運行高度之前，會慢慢升高軌道，并且當它們在較低的高度時，它們會進行在軌檢查。這隻是為了确保它們的功能是正常的。

Starling衛星在較低的高度上運行，如果這些衛星中的一顆或者幾顆出現問題，不會對在傳統高度上運行的衛星構成威脅。因為如果有一顆衛星在這裡失效了，就會對其他在該高度上運行的衛星構成威脅，不僅是Starling衛星，還有其他任何衛星或國際空間站。

所以當Starling衛星在大氣層的底層進行檢查時，它更容易受到阻力，随着大氣層的膨脹，更多的衛星會被那些大氣層的分子所影響，因此問題就出現了。星鍊衛星還處于檢查階段，一旦受到太陽風暴影響，SpaceX就把這些星鍊衛星開啟安全模式，以保護它們不受太陽風暴的影響。但是這些衛星中有40顆沒有從安全模式中恢複，而是受到大氣層密度的影響，大氣層中越來越多的分子被加熱，這将使這些衛星因為阻力失速，繼而不能保持正常軌道然後被地球重力重新捕獲後墜毀。

總的來說，太陽風暴将繼續成為未來衛星的一個威脅，這種情況也不是第一次發生在衛星供應商身上，過去也有強太陽風暴擊毀衛星和破壞衛星的例子。事實上，非常類似的情況是，一個非常強烈的太陽風暴增加了大氣層的密度是當年天空實驗室墜毀的部分原因。

所以這不是第一次，并且這将是不得不面對的事情，現在我們正在做更多的研究，有很多項目試圖更好地了解空間天氣的影響，更好地預測空間天氣，同時也在軌道上建造更有彈性的衛星，當然不僅是衛星受到太陽風暴的影響，地球上的電網也很容易受到的影響。

所以這也是2018年帕克太陽探測器發射發揮作用的地方。它将繼續發現越來越多的東西。

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