近日，中国气象局发布了一条关键预警信息，这不仅关乎我们的日常生活，也关乎中国空间站和遥远太空的美国"星链"卫星产生了重大影响。 这是一种不同的“太空天气”警告：中国将面临一场强烈的地磁风暴。 这种现象的背后，是太阳即将进入第25个周期的事实。
那么，为什么数亿公里外的太阳活动会对我们的生活产生影响呢？中国空间站将如何应对这一挑战？美国“星链”卫星是否面临严重的生存危机？
要回答这些问题，我们需要从太阳活动的天文现象开始。 虽然这些知识可能看起来有点无聊，但我会尝试以通俗易懂的方式解释它。
太阳，这个纯天然的“电磁脉冲**”，为什么会发出光和热呢？事实上，这些原则早已引入我们的中学教科书。 太阳通过核聚变产生大量的光和热。 在核聚变过程中，会产生大量的电磁辐射，而光实际上是我们肉眼可见的辐射。 这些辐射统称为太阳辐射。
太阳本身就像一个巨大的氢弹，持续下去，它内部的核聚变过程并不总是稳定的。 每隔11年左右，太阳就会进入一个活动高峰期，我们目前正处于有记录以来的第25个活动周期。
在太阳的活跃周期中，太阳经常爆发强烈的电磁辐射，并从其表面喷出一些颗粒物。 当这种辐射和颗粒物到达地球时，就会触发地磁风暴。 虽然这个过程的物理原理相当复杂，但我们不会在这里深入探讨，而只关注对我们生活影响最大的方面。
首先，我们的无线电信号传输可能会受到干扰。 例如，如果您在手机上阅读本文，则手机和基站之间的无线电信号传输可能会受到干扰。 太阳活动的强度会对人类无线电信号的传输产生严重影响。 例如，2024年的太阳活动导致与许多卫星失去联系，2024年的太阳活动甚至干扰了英美联军在伊拉克战场上的通信
其次，太阳活动可能对现代社会的电力系统产生影响。 强烈的粒子流对精密的控制电路和芯片是致命的。 2024年的太阳活动导致北美停电9小时。
第三个问题虽然与我们的日常生活没有直接关系，但对中国空间站和美国部署的数千颗星链卫星来说是一个严峻的挑战：大气层的上升。 这不仅影响了空间设施的运行，也对空间探测和维护任务提出了巨大挑战。
“星链”卫星面临的“全面灭绝”危机？
中国空间站的设计考虑到了应急机动的必要性，因此具有相当强的机动能力。 美国Starlink卫星面临着不同的挑战。 这数千颗卫星在大气层上升时存在严重的阻力问题，而且它们不具备与中国空间站相同的机动能力。
公开资料显示，星链卫星重约200公斤，搭载推力只有几十毫牛顿的离子发动机，主要用于维持轨道。 如果需要提高轨道高度，可能需要一个多星期的时间进行机动。 事实上，今年2月8日，由于大气层突然上升，一组“星链”卫星未能按计划完成轨道上升，导致40颗卫星坠入大气层。
如果未来发生大规模的太阳事件，可能会导致更显着的大气上升，使轨道上的数千颗Starlink卫星处于危险之中。 更重要的是，太阳活动的高峰期带来了强烈的电磁辐射和粒子流，对太空中的卫星构成了严重威胁。 在过去的几十年里，许多卫星因此而失败，但这是第一次像Starlink这样的卫星被大规模部署，并且缺乏足够的抗电磁冲击能力。
如果这个太阳活动的高峰伴随着超级太阳风暴，成千上万的Starlink卫星可能面临“彻底湮灭”的风险。 但是，即使Starlink是美国的卫星项目，我们仍然不希望这种情况发生，因为它会在太空轨道上留下大量的太空垃圾，严重影响正常的太空活动。