אסטרונום הפך את לווייני Starlink לברומטר פלנטרי

האסטרונום והסופר טוני פיליפס, שמפעיל את spaceweather.com, הפך את צי הלוויינים Starlink של SpaceX לברומטר פלנטרי: לדבריו, הדעיכה היומית של אלפי לוויינים חושפת את מצב האטמוספרה העליונה של כדור הארץ.

״ל-Starlink יש חסרונות רבים״, כותב פיליפס, ומונה הפרעה לאסטרונומיה, פסולת מתכתית שמזהמת את האטמוספרה, והעובדה שהמסלול הנמוך הגיע לסף תסמונת קסלר. ״מצד שני, זה ברומטר מעולה״.

איך עובדת המדידה

האטמוספרה מתרחבת כשהיא מתחממת, והלוויינים מאבדים כמה מטרים של גובה בכל יום; כשהאוויר מתנפח, דעיכת המסלול מאיצה. חיל החלל של ארצות הברית מפרסם אלמנטים מסלוליים חדשים, הידועים כ-TLE, פעמיים-שלוש ביום.

בכל TLE טמון איבר גרר בשם B*, ושם בעצם נגמרת צפיפות האוויר: מודל המסלול מניח אטמוספרה קבועה, ולכן כשהאטמוספרה מתנפחת ה-B* המותאם חייב לגדול כדי להתאים למעקב. ה-B* של לוויין בודד רועש, ולכן פיליפס עוקב אחר מדגם קבוע של 1,000 לווייני Starlink ששוגרו לפני 2026 ולוקח את החציון של כל הצי.

מה מראה 2026

המדד מכניס הכול למספר אחד: כמה מטרים היה מאבד לוויין Starlink טיפוסי בגובה 480 ק״מ ביום אחד אילו כיבה את מנועיו. השנה נע המדד בין 19.7 מטרים ב-10 באוגוסט ל-127.6 מטרים ב-20 בינואר, בעת הסערה הגאומגנטית הגדולה של השנה, פי שישה.

הסערה בינואר, אירוע בדרגה G4, חיממה את התרמוספרה ולקח לאוויר שבועיים להירגע; סערות חלשות יותר במרץ, באפריל, במאי, ביוני וביולי יצרו גם הן זינוקים חדים. קרינה אולטרה-סגולה מחממת את התרמוספרה, וקצב הדעיכה עוקב אחרי שטף הרדיו של השמש באורך 10.7 ס״מ בפיגור של יומיים.

פיליפס בודק שלושה ציים נוספים: 107 לווייני SuperDove של Planet Labs בלי מנועים, שאכן נופלים (כ-62 מטרים ביום השנה), 391 לוויינים של Amazon Kuiper ו-651 לוויינים של Eutelsat OneWeb. Kuiper ו-Starlink מסכימים במתאם של 0.94, בעוד OneWeb בגובה 1,200 ק״מ נותר כמעט שטוח.

למה זה חשוב

צפיפות התרמוספרה היא אי-הוודאות הגדולה ביותר בחיזוי מסלולים ובמניעת התנגשויות: המודלים הסטנדרטיים טועים ב-20-30% בימים רגילים והרבה יותר בזמן סערות. החדש כאן, לדברי פיליפס, הוא מדד פומבי ומתמשך שמתעדכן מדי יום, ושלושה ציים עצמאיים בודקים את תוצאתו.

הוא מונה גם את המגבלות: המדד יחסי, התאמת ה-TLE מטשטשת על פני יום עד שלושה, ובזמן סערות SpaceX מסובבת את הלוויינים כך שיפנו צד צר לזרימה, ולכן השיאים מ-Starlink הם הערכה תחתונה. את הבדיקה מספקים ה-SuperDove חסרי המנועים.