Vplivi sončnih vetrov na satelite

Če o soncu razmišljate kot o velikanski krogli vrele vode, je sončni veter podoben pramenom pare, ki plavajo stran od površine. Sonce ni iz vode, temveč je morje atomov tako vroče, da so elektroni na zunanji strani ter protoni in nevtroni v jedrih ločeni drug od drugega. Sončnega vetra torej ne sestavljajo molekule vroče vode, temveč visokoenergijski elektroni, protoni in druga atomska jedra. Sonce vedno vre, vedno oddaja oblak elektronov in protonov, toda vsake toliko malo močneje zavre. Visokoenergijski razpočni mehurčki povzročajo dodatne vdihe delcev, ki se imenujejo koronski izmet mase ali CME Površina Zemlje je zaščitena pred skoraj vsemi vplivi sončnega vetra, vendar sateliti niso tako srečo.

Atmosfersko ogrevanje

Navaden sončni veter na Zemlji prevozi približno 400 kilometrov na sekundo - skoraj impresivnih 900.000 milj na uro. Toda sončni veter vsebuje le približno pet protonov na vsak kubični centimeter. To je manj kot milijarda milijardite gostote zraka na Zemlji. The nizka gostota

sončnega vetra pomeni, da ne prenese veliko energije na nič, na kar udari, zato se ne bo premikal po satelitu, ampak bo ogreval zunanje plasti ozračja. V času intenzivnega sončnega vetra se ozračje bolj segreva in širi, kar pomeni, da imajo sateliti z orbito nižjo od približno 1000 kilometrov (620 milj) je večja verjetnost, da bodo naleteli na zrak in izgubili energijo - spuščajo satelitske orbite za kar 30 kilometrov (18 milje).

Polnjenje

Delci sončnega vetra so protoni in elektroni. To so nabiti delci. Ko tok naelektrenih delcev zadene satelit, povzroči nabiranje nabojev na satelitskih površinah. To lahko povzroči dve težavi. Prvič, različni deli satelita različno kopičijo naboj, zato se lahko med sosednjimi površinami nabere velika napetostna razlika. Drugič, ko sateliti vstopijo in izstopijo iz sence, lahko sprostijo naboj, ki so ga zbrali. Oba učinka lahko privedeta do hitrega praznjenja - na primer miniaturna strela, ki strelja skozi satelit. Sateliti imajo vgrajeno zaščito pred normalno stopnjo sončnega vetra, vendar lahko močni izbruhi, ki spremljajo CME, preglasijo te zaščite in poškodujejo ali uničijo elektroniko.

Energični delci

Sončni veter vsebuje nekaj počasnih in nekaj hitro premikajočih se delcev. Najhitrejši delci so lahko izjemno energični, tako energični, da se lahko režejo skozi zunanje plasti satelita in plujejo v elektronske čipe. Čeprav so delci mikroskopski, so lastnosti mikročipov tudi mikroskopske, zato lahko ti zelo energični delci uničijo elektroniko. Čeprav so sateliti zaščiteni pred temi delci, jih ne morejo zaščititi pred vsemi možnimi delci. Največja zaščita je, da so ti zelo energični delci redki.

Radijski prenos

Nekateri nabiti delci sončnega vetra streljajo naravnost v ozračje, vendar jih večina Zemljinega magnetnega polja obrne vstran. Magnetno polje odvrne delce na severni in južni pol. Tam se delci preusmerijo v zgornje plasti ionosfere. Nov dotok nabitih delcev se moti z radijskim prenosom - blokira nekatere signale in izboljša druge. To prekine komunikacijo s satelitov in z njega ter moti na primer delovanje sistema globalnega določanja položaja.

  • Deliti
instagram viewer