Në fillim të këtij viti, Toka u godit nga stuhitë më intensive gjeomagnetike në njëzet vjet. Pasojat më të dukshme të stuhisë ishin shfaqjet e bukura të aurorës në hemisferat veriore dhe jugore në gjerësi të pazakonta. Në ditët në vijim, interneti u ndez nga këto pamje.
Por stuhia pati gjithashtu pasoja më tinëzare për popullsinë e satelitëve në botë në rritje të shpejtë. Fizikanët e kanë ditur prej kohësh se këto stuhi mund të skuqin qarqet, të ndërpresin komunikimin dhe të ndryshojnë trajektoret e objekteve në orbitën e ulët të tokës. Pra, një pyetje e rëndësishme është se si kaluan këta satelitë gjatë dhe pas stuhisë.
Dëmet nga stuhia
Tani marrim një përgjigje falë punës së William Parker dhe Richard Linares në Institutin e Teknologjisë të Massachusetts në Kembrixh, të cilët kanë studiuar ndikimin e stuhisë në të gjithë katalogun e satelitëve në orbitën e ulët të tokës dhe më gjerë. Ata thonë se stuhia ndërpreu seriozisht aftësinë për të parashikuar përplasjet në orbitë për disa ditë, gjë që rriti ndjeshëm rrezikun për të gjithë ata që operonin në orbitën e ulët të Tokës.
Astronomët kanë vëzhguar prej kohësh ciklin diellor 11-vjeçar gjatë të cilit rritet dhe bie numri i njollave diellore, ndezjeve diellore dhe nxjerrjeve të masës koronale. Në 2024 dhe 2025, Dielli do të jetë afër kulmit të këtij cikli, kështu që fizikanët presin një rritje të mprehtë të numrit dhe intensitetit të stuhive diellore që arrijnë në brigjet tona.
Në periudhën 7-11 maj të këtij viti ndodhi pikërisht kjo. Observatorë të ndryshëm diellorë vunë re pesë nxjerrje të ndryshme masive koronale që po shkonin në rrugën tonë. Këto janë re gjigante të plazmës që emetohen nga sipërfaqja e Diellit dhe ruajnë fushat e tyre të fuqishme magnetike.
Nëse këto re plazmatike godasin Tokën, plazma ngroh atmosferën e sipërme, duke shkaktuar zgjerimin e saj dhe rritjen e tërheqjes për satelitët në orbitën e ulët të tokës. Fusha magnetike mund të nxisë rryma që skuqin qarqet ose ndërpresin komunikimet në orbitë dhe në Tokë.
Kjo mund të ishte veçanërisht serioze nëse do të përfshinte infrastrukturën kritike të sigurisë, siç janë sistemet e navigimit satelitor. Një mënyrë që kjo mund të ndodhë është nëse stuhia ndikon në strukturën e jonosferës dhe ndryshon rrugën e transmetimeve midis satelitëve të navigimit dhe tokës, duke zvogëluar kështu saktësinë e sinjaleve të kohës.
Në këtë rast, shkencëtarët diellorë dërguan paralajmërime sapo vëzhguan stuhitë që po shkonin drejt nesh dhe të cilave zakonisht duhen rreth tre ditë për të mbërritur. Kjo u dha kohë operatorëve satelitorë për t'u përgatitur pak më parë.
Megjithatë, Parker dhe Linares thonë se pas paralajmërimit fillestar, parashikimet ishin të dobëta. Ata nënparashikuan ndjeshëm intensitetin gjeomagnetik që çoi në stuhi dhe më pas e mbiparashikuan atë në ditët pasuese. “Realiteti është se parashikimi i aktivitetit gjeomagnetik është shumë i vështirë,” pranojnë ata.
Studiuesit më pas u përpoqën të vlerësonin ndryshimet që stuhia shkaktoi në atmosferën e sipërme. Ata thonë se dendësia e atmosferës së sipërme në një lartësi prej 400 kilometrash është rritur me një faktor prej 6 krahasuar me 12 orë më parë.
Kjo rriti ndjeshëm zvarritjen e satelitëve në këtë lartësi. Ata japin shembullin e Kanopus-V 3, një satelit rus vëzhgues i Tokës i nisur në vitin 2018, i cili gjurmohet nga sistemi amerikan i mbrojtjes ajrore NORAD. Para stuhisë, orbita e këtij sateliti po prishej me një shpejtësi prej 38 metrash në ditë, por kjo u rrit me një faktor prej katër gjatë stuhisë.
Shumë satelitë modernë përdorin sisteme automatike të mbajtjes së stacioneve që ruajnë orbitën e tyre në kohë reale, veçanërisht satelitët Starlink të Elon Musk, të cilët numërohen në mijëra. Parker dhe Linares thonë se këta satelitë manovruan në masë gjatë stuhisë për të kundërshtuar efektet e zvarritjes shtesë.
Rreziku i astronautëve
E gjithë kjo lëvizje e paplanifikuar krijoi një rrezik të konsiderueshëm sigurie. Orbitat e të gjitha objekteve të ulëta të Tokës monitorohen vazhdimisht për të parashikuar përplasjet e mundshme – ose lidhjet, siç i quajnë astronomët – në mënyrë që satelitët të mund të largohen nga rruga.
Por gjatë gjithë stuhisë dhe për disa ditë më pas, këto llogaritje ishin pothuajse të pamundura për shkak të ndryshimit të shpejtë të orbitave. “Këto sfida vënë në pikëpyetje aftësitë e procedurave ekzistuese të vlerësimit të lidhjeve gjatë kushteve të stuhisë gjeomagnetike,” thonë ata.
Ky do të jetë një shqetësim për operatorët hapësinorë dhe veçanërisht astronautët në Stacionin Ndërkombëtar të Hapësirës. Kjo është dashur të lëvizë në raste të ndryshme për të shmangur përplasjet e mundshme dhe kështu mbështetet në këto lloj parashikimesh.
Problemi është vendosur të bëhet më i mprehtë, sepse numri i objekteve në orbitë po rritet ndjeshëm me ardhjen e konstelacioneve të komunikimit satelitor, si Starlink dhe OneWeb.
Megjithatë, ka një përfitim të stuhive gjeomagnetike. Parker dhe Linares theksojnë se zvarritja e rritur ndihmon në largimin e mbeturinave hapësinore nga orbita e ulët e Tokës me një ritëm më të shpejtë se zakonisht. “Mbetjet janë jashtëzakonisht të vështira për t'u hequr, kështu që një cikël i fortë diellor me stuhi të forta gjeomagnetike është një nga gjërat më të mira për të ndihmuar në ruajtjen e një mjedisi funksional afatgjatë,” thonë ata.
Kjo është një punë interesante që thekson nevojën për t'u përgatitur më mirë për stuhitë gjeomagnetike, veçanërisht në lidhje me shmangien e përplasjeve. Me më shumë stuhi që priten gjatë pikut të ciklit diellor gjatë vitit të ardhshëm, kjo çështje pritet të bëhet më e mprehtë.
Ref: Analiza e tërheqjes së satelitit gjatë stuhisë gjeomagnetike të majit 2024: arxiv.org/abs/2406.08617