航天界2025/06/10

第 1102期

新聞速遞

這兩天，媒體扎堆發文“星鏈突然大批墜落”。其實并不突然。早在2021年、2022年，星鏈就宣布了衛星因空間天氣原因再入大氣層的事件。

宙叔搜索發現，本波新聞源自NASA和馬里蘭大學戈達德行星太陽物理研究所的聯合團隊本月發表于《天文學與空間科學前沿》（Frontiers in Astronomy and Space Science）的論文《第25個太陽活動周期上升階段星鏈衛星再入跟蹤》（Tracking Reentries of Starlink Satellites During the Rising Phase of Solar Cycle 25）。

太陽活動周期是指太陽磁場活動及太陽黑子、耀斑、日冕物質拋射等相關現象呈現的周期性變化，大約平均 11年為一個周期。這一現象最早由德國天文學家施瓦貝（Samuel Heinrich Schwabe）在19世紀發現。太陽活動處于極大期（Solar Maximum）時，太陽黑子數量最多，磁場活動劇烈，耀斑和日冕物質拋射頻繁，可能影響航天器和地球的通信、電網等。

第25個太陽活動周期從2019年底開始，預計在2025年前后達到極大期。SpaceX公司2019年開始發射星鏈衛星，第二年開始就有衛星墜落了：2020 年墜落 2 顆，2021 年 78 顆，2022 年 99 顆，2023 年 88 顆，2024 年墜落數量上升至 316 顆。截至 2025 年 6 月，星鏈星座累計損失 583 顆衛星。

論文認為衛星墜落與地磁活動強度存在密切正相關：地磁暴強烈時期，衛星從約280公里高度下降到再入大氣層的時間比地磁活動平靜時期短10至12天；地磁活動增強、大氣中熱量增加導致衛星受到更大阻力，衛星因而墜落，衛星之間也可能發生更多碰撞。

該論文得出結論說，隨著在軌衛星數量的持續增長，在太陽和地磁活動頻繁時期的仔細監測和預測尤為重要，這樣才能防止在軌碰撞和碎片撞到地面。

▲衛星及星鏈衛星墜落數量與太陽活動強度關系

（圖源：arxiva）

此外，星鏈墜落也與其設計有關。衛星由火箭釋放至300公里左右的停泊軌道、然后靠自身霍爾發動機升軌到550公里或以上的工作軌道，為星鏈部署典型策略。雖然從升空到上崗工作需要一段時間，這種做法能夠最大限度發揮火箭的運載能力，從而實現SpaceX通過高頻次、單次多數量發射盡早完成星座部署的目標。

但缺點也是明顯的。300 公里高度屬于大氣層的熱層/中間層，稀薄氣體分子會對衛星產生持續的氣動阻力，導致其軌道衰減。而星鏈衛星的推力并不大：早期1.0版衛星重260-310公斤，發動機推力為40到60毫牛；升級后的迷你二代星重800公斤，發動機推力為170毫牛。在嚴重磁暴事件中，推進系統產生的推力可能難以抵消大氣阻力。（天宮空間站每臺霍爾發動機推力更小——僅80毫牛，但它長期穩定運行在約400公里的高度，空氣更稀薄、阻力更小且沒有星鏈衛星那樣的自主快速升軌、頻繁機動等變軌需求。）

這也是絕大多數衛星不在這一高度工作的原因。300公里左右更適合開展短期技術驗證和科學實驗，而長期的通信、遙感、科研任務通常選擇 500公里+軌道，以平衡燃料消耗、覆蓋范圍和工作壽命等因素。

▲V2迷你版星鏈衛星及其推進參數

（圖源：SpaceX@X）

查看該論文

航天界

航天政策解讀

技術發展跟蹤

商業航天報道

Powered by愛太空

合作：liuling@spaced.com.cn