科学探索|研究人员发现狂暴的太阳天气正让卫星从轨道上坠落研究人员发现狂暴的太阳天气

2021年底，欧洲航天局（ESA）Swarm卫星群的运营商注意到了一些令人担忧的事情。这些测量地球周围磁场的卫星开始以异常快的速度向大气层下降，比以前快10倍。这一变化与新的太阳周期开始相吻合。
【科学探索|研究人员发现狂暴的太阳天气正让卫星从轨道上坠落】在过去的五、六年里，这些卫星每年下降大约2.5公里，但自去年12月以来，它们几乎一直在下降。12月至4月期间的下降速度为每年20公里。在靠近地球轨道上运行的卫星总是面临着残余大气层的阻力，这使航天器逐渐变慢，最终使它们落回地球。它们通常无法在这种所谓的重返大气层中存活下来，并在大气层中燃烧起来。这种大气阻力迫使国际空间站的控制人员定期进行"再增压"机动，以保持空间站在地球上空250英里（400公里）的轨道。

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这种阻力也有助于清理近地环境中的太空垃圾。科学家们知道，这种阻力的强度取决于太阳活动，即太阳喷出的太阳风数量，它根据11年的太阳周期而变化。上一个周期在2019年12月正式结束，每月的太阳黑子数量低于平均水平，而且长期以来几乎没有任何活动。但是自去年秋天以来，这颗恒星一直在苏醒，喷出越来越多的太阳风，并以越来越快的速度产生太阳黑子、太阳耀斑和日冕物质喷射。而地球的高层大气已经感受到了这种影响。

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在大气层的上层，有很多复杂的物理学，我们仍然没有完全理解它与太阳风的相互作用。我们知道，这种相互作用导致了大气层的上升。这意味着密度较大的空气向上转移到高空。更密集的空气意味着对卫星的阻力更大。即使这种密度在地球上空250英里处仍然低得令人难以置信，但上升大气层增加足以使一些低轨道卫星高度急剧下降。