В феврале 2022 года SpaceX потеряла 38 спутников из партии, только что запущенной на низкую орбиту. Произошедшее привлекло широкое внимание: аппараты не успели достичь рабочей высоты из-за нарастающего сопротивления атмосферы и вошли в плотные слои, сгорев над Тихим океаном. Причиной стала геомагнитная буря — умеренная по меркам солнечной активности. Инцидент наглядно показал, насколько сильно погода в космосе влияет на судьбу аппаратов в нижней орбите.
Как солнечная активность влияет на орбиту
Механизм следующий. Солнечные вспышки и выбросы корональной массы создают потоки заряженных частиц, которые при взаимодействии с магнитосферой Земли вызывают геомагнитные бури. Во время бури энергия диссипируется в ионосфере в виде джоулева нагрева. Верхняя атмосфера — термосфера — нагревается, расширяется и становится более плотной на орбитальных высотах.
Для спутников на низкой орбите (обычно 200–600 км) это означает рост аэродинамического сопротивления. Сопротивление тормозит аппарат, что приводит к снижению орбиты. Без компенсирующих манёвров двигателями спутник постепенно снижается и в итоге входит в плотные слои атмосферы.
Исследование, опубликованное в Frontiers in Astronomy and Space Sciences в 2025 году, проанализировало данные орбитального слежения за 523 спутниками Starlink, сошедшими с орбиты в 2020–2024 годах. Период совпал с нарастающей фазой 25-го солнечного цикла — по ряду показателей более активного, чем предшествующий 24-й цикл.
Что показала статистика 523 сходов
Авторы разделили сходы на три группы по интенсивности геомагнитной активности в период снижения: слабая, умеренная и сильная буря. При сильных бурях (Dst менее −200 нТл) среднее время от опорной высоты 260–320 км до входа в атмосферу сокращалось с ~16 до ~7 суток. Скорость снижения орбиты при сильных возмущениях была значительно выше.
Дополнительная проблема: ошибки предсказания времени схода возрастали с интенсивностью бурь. При слабой геомагнитной активности прогнозы работали более-менее надёжно, при сильных возмущениях расхождение между предсказанным и фактическим временем схода увеличивалось на несколько дней.
Авторы прямо указывают на ограничения: TLE-данные (двухстрочные элементы орбиты) обновляются примерно раз в сутки и не учитывают атмосферную модель в реальном времени. Это снижает точность статистики, но не отменяет хорошо видимую зависимость скорости схода от геомагнитной активности.
Февраль 2022 года: детали инцидента
В феврале 2022 года SpaceX развернула партию спутников на низкой высоте около 210 км — это стандартная процедура: аппараты должны были поднять орбиту двигателями самостоятельно. Концепция предполагала, что солнечные панели будут направлены на Солнце под углом, минимизирующим сопротивление.
По данным Fang et al. (2022), плотность термосферы в период бури увеличилась примерно на 50% по сравнению с доштормовыми значениями. Сопротивление оказалось настолько выше расчётного, что спутники не смогли набрать скорость для подъёма орбиты и начали неконтролируемый сход.
Штатный сход, потеря аппарата и реальная угроза мусора
При обсуждении сходов важно разграничить несколько разных событий. Штатный управляемый сход происходит, когда оператор целенаправленно снижает орбиту аппарата в конце срока службы. Конструкция Starlink рассчитана на разрушение и сгорание при входе в атмосферу, но это проектное требование не следует превращать в абсолютную гарантию для любого случая.
Преждевременная потеря аппарата, как в феврале 2022 года, прежде всего означает экономический ущерб оператору. На столь низкой орбите аппараты быстро входят в атмосферу, а риск для людей на земле считается малым, однако оценивать его нужно по конструкции и траектории конкретного объекта.
Долгоживущий орбитальный мусор — фрагменты, которые остаются на орбите годами или десятилетиями, — возникает при столкновениях на высоких орбитах или при взрывах. Спутники на низких орбитах обычно сходят с орбиты в течение нескольких лет из-за естественного торможения. При геомагнитной буре они сходят быстрее, а не медленнее: буря, таким образом, скорее сокращает, чем продлевает их орбитальный период.
Актуальная фаза 25-го солнечного цикла
Солнечный цикл длится примерно 11 лет. 25-й цикл начался в декабре 2019 года. По состоянию на август 2026 года он находится после объявленной NASA и NOAA фазы солнечного максимума, начавшейся в 2024 году. Точный месяц пика определяют ретроспективно по сглаженному ряду наблюдений, поэтому говорить о нём как о мгновенно установленной дате некорректно.
Точные сроки и интенсивность солнечного максимума трудно предсказать заблаговременно, поэтому оперативную информацию об активности Солнца следует получать из актуальных источников мониторинга — например, NOAA Space Weather Prediction Center.
Масштаб наземной угрозы
Фрагменты спутников, доходящие до поверхности Земли, встречаются редко. Starlink проектируют с расчётом на разрушение при входе в атмосферу, но отдельные находки требуют официальной идентификации: внешнее сходство не доказывает происхождение без анализа материала и орбитальных данных. Приписывать фрагмент конкретному оператору без такой проверки некорректно.
Что это значит для Kessler Syndrome
Синдром Кесслера — теоретически самовоспроизводящаяся цепочка столкновений между объектами на орбите: один фрагмент порождает новые при ударе, те — ещё больше. Концентрация спутников на низкой орбите делает риск столкновений более актуальным. При этом геомагнитные бури, как ни парадоксально, отчасти снижают этот риск: плотная атмосфера тормозит спутники быстрее, чем при низкой активности, и очищает орбиту от низколетящих объектов. Но непредсказуемость времени схода при сильных бурях затрудняет управление трафиком и предотвращение столкновений.
Читайте также: Изменение климата увеличивает количество космического мусора на орбите Земли