क्यों सौर भू-चुंबकीय तूफान स्पेसएक्स स्टारलिंक जैसे उपग्रहों को नष्ट कर देते हैं

सूरज हाइबरनेट कर रहा है - लेकिन यह जाग रहा है, और अगले कुछ वर्षों में सौर तूफानों से पहले से कहीं अधिक उपग्रह क्षतिग्रस्त या नष्ट हो सकते हैं।

एलोन मस्क का स्पेसएक्स इस सप्ताह उस सौर खतरे की चुटकी महसूस कर रहा है: कंपनी को उम्मीद है कि एक भू-चुंबकीय तूफान ने पृथ्वी के वायुमंडल को बाधित करने और लगभग 40 अंतरिक्ष यान को एक प्रारंभिक, उग्र निधन के बाद स्टारलिंक इंटरनेट उपग्रहों के लगभग पूर्ण लॉन्च के लायक खो दिया है।

लेकिन ये तूफान असामान्य नहीं हैं, अंतरिक्ष मौसम विशेषज्ञों ने सीएनबीसी को समझाया, और अगले कुछ वर्षों में केवल खराब होने की उम्मीद है। सूर्य ने दिसंबर 11 में एक नया 2019-वर्षीय सौर चक्र शुरू किया और अब एक "सौर अधिकतम" की ओर बढ़ रहा है, जिसके 2025 में हिट होने की उम्मीद है।

एयरोस्पेस कॉर्प के शोध वैज्ञानिक तामिथा स्कोव ने सीएनबीसी को बताया, "इसका कारण [सौर तूफान] कोई बड़ी बात नहीं है, क्योंकि पिछले तीन से चार वर्षों से हम 'सौर न्यूनतम' कहते हैं।"

विशेष रूप से, हाल ही में सौर न्यूनतम पृथ्वी की निचली कक्षा में उपग्रहों की संख्या में भारी वृद्धि के साथ मेल खाता है। ब्रायस टेक के विश्लेषण के अनुसार, पिछले चार वर्षों में लगभग 4,000 छोटे उपग्रह लॉन्च किए गए हैं - जिनमें से अधिकांश कम कक्षाओं में काम कर रहे हैं।

स्कोव ने कहा, "इनमें से बहुत से वाणिज्यिक उद्यम ... समझ में नहीं आता कि अंतरिक्ष मौसम उपग्रहों, विशेष रूप से इन छोटे उपग्रहों को कितना प्रभावित कर सकता है।"

एक भू-चुंबकीय तूफान सूर्य की गतिविधि से उत्पन्न सौर हवा से आता है। पृथ्वी की चुंबकीय ढाल सौर तूफान की ऊर्जा को हमारे ग्रह के ऊपरी वायुमंडल में डंप करती है और इसे गर्म करती है।

"ज्यादातर लोग वास्तव में इसका आनंद लेते हैं, और उन्हें इसका एहसास भी नहीं होता है - क्योंकि वे जो आनंद ले रहे हैं वह एक उरोरा है," स्कोव ने कहा।

नेशनल ओशनिक एंड एटमॉस्फेरिक एडमिनिस्ट्रेशन जियोमैग्नेटिक स्टॉर्म को G1 से G5 की बढ़ती गंभीरता के पैमाने पर मापता है। पिछले हफ्ते स्टारलिंक उपग्रहों को नष्ट करने वाले तूफान को G1 होने की उम्मीद थी, जिसे एरिका पामेरियो - प्रेडिक्टिव साइंस के एक शोध वैज्ञानिक - ने बताया कि यह मामूली और "काफी सामान्य" है, जो 1,700 साल के सौर चक्र में 11 बार हो रहा है। .

"जी 5 चरम तूफान है और वे रास्ते हैं, बहुत दुर्लभ हैं। हम उनमें से लगभग चार प्रति चक्र पाते हैं, ”पामेरियो ने कहा।

पामेरियो ने इस बात पर जोर दिया कि G5 तूफान विद्युत ग्रिड या अंतरिक्ष यान संचालन जैसी चीजों के लिए खतरा है, लेकिन लोगों के लिए नहीं।

"इन तूफानों के साथ जमीन पर मनुष्यों के लिए कोई जोखिम नहीं है," पामेरियो ने कहा।

वायुमंडलीय घनत्व में उछाल का दुष्प्रभाव कम पृथ्वी की कक्षा में उपग्रहों पर एक बढ़ा हुआ खिंचाव है, जो अंतरिक्ष यान की कक्षा को कम कर सकता है - या, स्टारलिंक उपग्रहों के मामले में, उन्हें फिर से प्रवेश करने और जलाने का कारण बनता है।

पामेरियो ने कहा, भू-चुंबकीय तूफानों का विकिरण भी अंतरिक्ष यान को नुकसान पहुंचा सकता है, जलते हुए उपकरण या डिटेक्टर।

स्कोव ने जोर देकर कहा कि स्टारलिंक उपग्रह "बहुत छोटे" हैं, लेकिन बिजली के लिए बड़े सौर पैनल हैं, अनिवार्य रूप से प्रत्येक अंतरिक्ष यान को "विशाल" पैराशूट देते हैं।

"यह आपदा के लिए इस तरह का नुस्खा था जब इसे खींचने की बात आई," स्कोव ने कहा। "अंतरिक्ष मौसम समुदाय में हम में से कुछ लोग स्टारलिंक उपग्रहों के आकाश से गिरने के बारे में वर्षों से बात कर रहे हैं - क्योंकि हम जानते थे कि जैसे ही हमारा सूरज फिर से सक्रिय होना शुरू हुआ, यह कुछ ही समय की बात है।"

इसके अतिरिक्त, पृथ्वी के "स्पंजी" वातावरण का अर्थ है कि कक्षा में कोई विशिष्ट न्यूनतम ऊंचाई नहीं है जो स्कोव के अनुसार सुरक्षित है। हाल ही में नष्ट किए गए स्टारलिंक उपग्रह अभी लॉन्च होने के बाद 210 किलोमीटर की ऊंचाई पर थे। यह 550 किलोमीटर की ऊंचाई से काफी नीचे है जहां बाकी नेटवर्क के उपग्रहों को उठाया जाता है, लेकिन स्कोव ने कहा कि "ड्रैग की क्षमता" अभी भी स्टारलिंक परिचालन कक्षा में मौजूद है।

स्कोव और पामेरियो ने इस बात पर जोर दिया कि भू-चुंबकीय तूफानों के कारण विनाश आमतौर पर सोचा जाने से अधिक होता है, ऐतिहासिक सौर घटनाओं से उदाहरण देते हुए।

"1967 में, NORAD [उत्तर अमेरिकी एयरोस्पेस डिफेंस कमांड] ने सौर तूफान के कारण उपग्रहों की अपनी आधी सूची से कनेक्शन खो दिया," स्कोव ने कहा - एक ऐसी घटना जिसने लगभग परमाणु युद्ध का कारण बना।

1989 में तूफान ने क्यूबेक, कनाडा में विद्युत ग्रिड को नीचे ले लिया, टोरंटो स्टॉक एक्सचेंज पर व्यापार को रोक दिया, अंतरिक्ष शटल डिस्कवरी पर एक सेंसर को खराबी का कारण बना दिया, और इसे सौर अधिकतम मिशन उपग्रह के कक्षा से बाहर गिरने के कारण के रूप में श्रेय दिया जाता है।

"मैं केवल सतह को खरोंच रहा हूं," स्कोव ने कहा, यह जीपीएस सिस्टम और उपग्रह फोन को भी "हर समय" प्रभावित करता है।

तथाकथित "2003 के हैलोवीन स्टॉर्म्स" ने आज तक दर्ज किए गए कुछ सबसे शक्तिशाली भू-चुंबकीय तूफानों का कारण बना, पामेरियो ने कहा कि बढ़े हुए विकिरण ने पृथ्वी की कक्षा से लेकर मंगल की सतह तक अंतरिक्ष में वैज्ञानिक उपकरणों के विनाश का कारण बना।

पिछले सौर चक्र की तुलना में वर्तमान सौर चक्र में प्रमुख अंतर, जो अप्रैल 2014 में चरम पर था, पृथ्वी की निचली कक्षा में हजारों अधिक उपग्रह हैं।

"यह जंगली, जंगली पश्चिम है," स्कोव ने कहा।