40 yıldır yapılan araştırma, Güneş’in uzay enkazının Dünya’ya düşüşünü hızlandırdığını gösteriyor

Erupção Solar

Erupção Solar - Artsiom P/shutterstock.com

Centro Espacial Vikram Sarabhai’nin Pesquisadores’si ve Ciência ile Tecnologia Espacial’nin Instituto Indiano’si, 40 yıllık yörünge kayıtlarını analiz etti ve artan güneş aktivitesi dönemlerinin uzay enkazının Dünya atmosferine yeniden girişini hızlandırdığını buldu. Astronomy ve Space Sciences’de Frontiers dergisinde yayınlanan çalışma, 4 ardışık güneş döngüsünü kapsayan yaklaşık 40 yıl boyunca 17 uzay nesnesini izledi. Keşif, Terra’nin alçak yörüngesinin aktif olmayan uydular ve nesnelerden kaynaklanan artan trafik sıkışıklığıyla karşı karşıya olduğu bir zamanda anlamlıdır.

Araştırmacıların analizi, Sol’nin alçak Dünya yörüngesinin temizliğinde önceden düşünülenden daha önemli bir rol oynadığını gösteriyor. Önceki Trabalhos, yörüngesel bozulmayı güneş koşullarındaki değişikliklerle ilişkilendirmişti, ancak bu yenilikçi çalışma, enkazın kısa çalışma sürelerinden ziyade uzun vadeli davranışına odaklanıyor. Aşırı ultraviyole radyasyon (EUV), araştırmalarda tanımlanan en güçlü efektör olarak ortaya çıkmıştır.

Gözlem süresi ve nesnelerin seçimi

Araştırmacılar, Norte’nin (NORAD) América’sinin Defesa Aeroespacial’sinin Comando’si tarafından tutulan Space-Track kataloğundan alınan 95 aday nesneyle başladılar. Após, örneği genişletilmiş analize uygun kalıntılara kadar daralttı ve ayrıntılı izleme için 17 nesne seçti. Entre, katalogdaki en eski kayıtlardan biri olan ve 22 numarasıyla tanımlanan Explorer 7’ydi.

Enkazın aktif uydular yerine seçilmesi kasıtlıydı. Çalışan uydular genellikle atmosferik etkileri yerleşik sistemler aracılığıyla etkisiz hale getirdiğinden, enkaz, doğal yörünge bozulmasını incelemek için daha güvenilir bir yol sunar. Isso, bilim adamlarının güneş değişimlerinin yeniden giriş süreci üzerindeki doğrudan etkisini izole etmelerine olanak sağladı.

Como güneş döngüleri yörüngeyi etkiler

Güneş döngüleri, yaklaşık olarak her 11 yılda bir bir maksimumdan diğerine meydana gelen değişken güneş aktivitesi dönemleridir. Durante Aktif fazlar, güneş lekelerinin sayısını artırır ve güneş emisyonları yoğunlaşarak Dünya’nın üst atmosferini genişletir. Essa genişlemesi, yörünge kalıntıları üzerindeki atmosferik sürtünmeyi artırır.

Gözlem periyodu 22, 23, 24 numaralı güneş döngülerini kapsadı ve 25. döngüye ulaştı. Araştırmacılar, her bir döngünün seçilen 17 nesnenin yörüngesini nasıl etkilediğini izledi. Veriler kalıcı bir modeli ortaya çıkardı: Güneş aktivitesinin zirve yaptığı zamanlarda yörünge bozulması önemli ölçüde hızlandı.

Radiação ana mekanizma olarak aşırı ultraviyole

Aşırı ultraviyole radyasyon (EUV), yörünge bozulmasını hızlandırmada baskın efektör olarak öne çıktı. Embora Güneş aktivitesinin uydu sürüklenmesi üzerindeki etkisi uzun süredir bilinmesine rağmen, uzay enkazının yörünge bozulmasındaki uzun vadeli rolü yeterince araştırılmamıştır. Este çalışması bu ilişkiyi benzeri görülmemiş bir hassasiyetle ölçtü.

Araştırmacılar EUV radyasyonunun üst termosferi ısıtarak atmosferin önemli ölçüde genişlemesine yol açtığını gözlemledi. Essa genişlemesi enkaz üzerindeki aerodinamik sürtünmeyi artırarak düşüşünü hızlandırır. EUV radyasyonunun zirveleri ile hızlandırılmış yeniden giriş oranları arasındaki korelasyon, analiz edilen 4 güneş döngüsü boyunca tutarlıydı.

Uzayın geleceği için Implicações

Yaklaşık 40 yıl boyunca toplanan veriler, yörünge enkazının uzun vadeli dinamiklerini anlamak için sağlam bir temel sağlıyor. Uzay sektörünün hızla genişlemesi ve uzay enkazı popülasyonunun katlanarak büyümesi, yörünge bozulmasına neden olan faktörlerin anlaşılmasını zorunlu hale getirdi. Ticari Satélites, eski görevlerden kalan parçalar ve yörüngesel çarpışmalardan kaynaklanan enkazlar, enkaz çağlayanı riskini artırıyor.

Çalışma, güneş etkisinin alçak Dünya yörüngesi için doğal bir temizleme mekanizması sağladığını gösteriyor. Contudo, bu süreç güneş döngülerine bağlıdır ve kontrol edilemez. Bu ilişkiyi anlamak, uzay ajanslarının enkazın yörüngedeki kalıcılığı hakkında daha doğru tahminler yapmasına olanak tanır.

Dados ve çalışma metodolojisi

  • 17 izlenen uzay nesnesi
  • Período analizi: neredeyse 40 yıl
  • Ciclos güneş panelleri analiz edildi: 22, 23, 24 ve 25
  • Fonte verileri: NORAD Catálogo Space-Track
  • Principal tarafından tanımlanan mekanizma: aşırı ultraviyole radyasyon
  • Güneş döngülerinin Intervalo’si: her biri yaklaşık 11 yıl
Ayrıca Bakın