Pesquisadores af Centro Espacial Vikram Sarabhai og Instituto Indiano af Ciência og Tecnologia Espacial analyserede 4 årtiers kredsløbsoptegnelser og fandt ud af, at perioder med øget solaktivitet accelererer genindtrængen af rumaffald i Jordens atmosfære. Undersøgelsen, offentliggjort i tidsskriftet Frontiers i Astronomy og Space Sciences, sporede 17 rumobjekter over næsten 40 år, der spænder over 4 på hinanden følgende solcyklusser. Opdagelsen er relevant på et tidspunkt, hvor Terras lave kredsløb står over for stigende overbelastning fra inaktive satellitter og objekter.
Forskernes analyse peger på, at Sol spiller en mere væsentlig rolle i oprensning af lavt jordkredsløb end tidligere antaget. Tidligere Trabalhos har knyttet kredsløbshenfald til ændringer i solforholdene, men denne innovative undersøgelse fokuserer på affaldets langsigtede adfærd snarere end korte driftsperioder. Ekstrem ultraviolet stråling (EUV) har vist sig som den stærkeste effektor, der er identificeret i forskning.
Observationsperioden og udvælgelse af objekter
Forskerne startede med 95 kandidatobjekter hentet fra Space-Track-kataloget, vedligeholdt af Comando af Defesa Aeroespacial eller América af Norte (NORAD). Após indsnævrede prøven til affald egnet til udvidet analyse, udvalgte 17 objekter til detaljeret overvågning. Entre var Explorer 7, en af de ældste poster i kataloget, identificeret med nummer 22.
Valget af affald frem for aktive satellitter var bevidst. Debris tilbyder en mere pålidelig måde at studere naturligt kredsløbsforfald, da fungerende satellitter ofte neutraliserer atmosfæriske effekter gennem indbyggede systemer. Isso gjorde det muligt for videnskabsmænd at isolere den direkte indflydelse af solvariationer på genindtrængningsprocessen.
Como solcyklusser påvirker kredsløb
Solcyklusser er perioder med variabel solaktivitet, der forekommer fra det ene maksimum til det næste cirka hvert 11. år. Durante de aktive faser, antallet af solpletter stiger og solemissioner intensiveres, hvilket udvider Jordens øvre atmosfære. Essa udvidelse øger atmosfærisk modstand på orbital affald.
Observationsperioden dækkede solcyklusser 22, 23, 24 og nåede cyklus 25. Forskerne sporede, hvordan hver cyklus påvirkede banen for de 17 udvalgte objekter. Dataene afslørede et vedvarende mønster: under solaktivitetens spidser accelererede kredsløbsnedbrydningen betydeligt.
Radiação ekstrem ultraviolet som hovedmekanismen
Ekstrem ultraviolet stråling (EUV) skilte sig ud som den dominerende effektor i accelererende orbital henfald. Embora Selvom solaktivitetens indflydelse på satellitmodstanden længe var anerkendt, var dens langsigtede rolle i den orbitale nedbrydning af rumaffald stadig utilstrækkeligt undersøgt. Este undersøgelse kvantificerede dette forhold med hidtil uset præcision.
Forskerne observerede, at EUV-stråling opvarmer den øvre termosfære, hvilket fører til en betydelig udvidelse af atmosfæren. Essa-udvidelse øger det aerodynamiske luftmodstand på affald og accelererer dets fald. Korrelationen mellem toppe af EUV-stråling og accelererede re-entry-hastigheder var konsistent på tværs af de 4 analyserede solcyklusser.
Implicações til fremtiden for rummet
Data indsamlet over næsten 40 år giver et solidt grundlag for at forstå den langsigtede dynamik af orbitalrester. Den hurtige ekspansion af rumsektoren og den eksponentielle vækst i populationen af rumaffald har gjort det vigtigt at forstå de faktorer, der driver kredsløbsforfald. Kommerciel Satélites, fragmenter fra gamle missioner og affald fra orbitale kollisioner øger risikoen for affaldskaskader.
Undersøgelsen viser, at solpåvirkning giver en naturlig rensemekanisme for lavt kredsløb om Jorden. Contudo, denne proces afhænger af solcyklusser og er ikke kontrollerbar. Forståelse af dette forhold gør det muligt for rumbureauer at lave mere nøjagtige fremskrivninger om varigheden af affald i kredsløb.
Dados og studiemetodik
- 17 overvågede rumobjekter
- Período analyse: næsten 40 år
- Ciclos solpaneler analyseret: 22, 23, 24 og 25
- Fonte data: NORAD Catálogo Space-Track
- Principal identificeret mekanisme: ekstrem ultraviolet stråling
- Intervalo af solcyklusser: ca. 11 år hver
