티스토리 뷰
6월 8일 러시아 콤소몰스카야 프라우다 웹사이트의 보도에 따르면, 일론 머스크의 우주 탐사 기술 회사가 발사한 스타링크 위성이 잇따라 추락했습니다.
NASA 고다드 우주 비행 센터의 물리학자 대니 올리베이라가 이끄는 연구팀은 "위성 비"에 대해 연구했습니다.
SpaceX는 2019년에 첫 번째 스타링크 위성을 발사했고, 2020년에는 위성 한 개가 추락했습니다. 하지만 머스크가 발사한 스타링크 위성의 수가 많았기 때문에 처음에는 추락 횟수가 적절했습니다. 2020년에는 단 두 개의 위성만 추락했습니다. 하지만 2021년에는 추락 횟수가 78회로 급증했습니다. 추락한 위성 수는 이후 2년 동안 거의 같은 수준을 유지했습니다(2022년 99개, 2023년 88개). 그런데 작년에 이상한 일이 발생했습니다. 대기권에서 316개의 위성이 타버린 것입니다. 지금까지 스타링크는 총 583개의 위성을 잃었습니다. 위성 15개 중 1개꼴로 추락하는 것입니다. 무슨 일이 일어났을까요?
연구팀은 위성의 낙하 시점을 다양한 자연 현상과 비교한 결과, 위성의 낙하와 태양 활동 사이에 명확한 상관관계가 있음을 발견했습니다.
연구 결과는 다음과 같습니다. "현재 태양 활동의 증가가 스타링크 위성의 대기 진입에 상당한 영향을 미친다는 것을 분명히 발견했습니다. 태양 활동이 정점에 달하는 이 시기에 지구 저궤도 위성의 수가 인류 역사상 최고치를 기록하기 때문에, 위성 궤도 저항을 연구하기에 매우 좋은 시기입니다."
스타링크 위성 발사는 태양 활동이 저조했던 2019년에 시작되었습니다. NASA 통계에 따르면 작년이 태양 활동이 가장 활발했던 해였습니다.
태양 활동 주기는 약 11년입니다. 태양 표면에 많은 흑점이 나타나면 강력한 폭발과 태양 플레어가 발생합니다. 태양풍이 코로나 구멍을 통해 외부로 분출되고, 일부 물질이 지구를 향해 날아가 자기 폭풍을 유발합니다. 태양 플라즈마가 지구에 도달하여 자기 폭풍을 유발하면 또 다른 효과, 즉 상층 대기의 가열 현상이 발생합니다. 대기가 가열되면 팽창하고, 위성은 더 큰 비행 저항을 받아 궤도에서 이탈하여 결국 추락합니다.
스타링크 위성은 통신 서비스를 제공해야 하므로 궤도가 비교적 낮고, 이 궤도에 있는 위성의 평균 수명은 5년으로 추산됩니다.
이 현상은 일반적으로 이해되고 있지만, 여전히 많은 미스터리가 남아 있습니다. 예를 들어, 연구에 따르면 위성의 70%는 강한 자기 폭풍이 아닌, 중간 정도 또는 약한 자기 폭풍이 발생할 때 추락했습니다. 이는 약한 자기 폭풍이 일반적으로 더 오래 지속되어 궤도를 천천히 "침식"시켜 위성을 불가피한 종말로 몰아넣기 때문일 가능성이 높습니다.