世事难料，最新一批星链发射第二天遭遇磁暴，导致49颗卫星难逃再入厄运。突发事件原委究竟如何？

○SpaceX官方发文，三体引力波全文中译；

○磁暴为啥能有那么大破坏力？

○磁暴不能像天气预报那样预测吗？

○星链不能依靠自带推进器克服阻力，缓慢爬升直至入轨吗？

○这起意外SpaceX损失有多大？

▲原文详情页如图

●SpaceX官方全文

▼中译文如下——

磁暴与最近部署的星链卫星

美国东部时间2月3日星期四下午1点13分，一枚猎鹰9号火箭从佛罗里达州肯尼迪航天中心39A发射位(LC-39A)发射升空，将49颗星链卫星部署到近地轨道。猎鹰9号第二级将卫星送入预定轨道，其近地点距离地球约210公里，每颗卫星都实现了受控飞行。

SpaceX将这些卫星部署在低地轨道上，在非常罕见的情况下，卫星无法通过初始系统检查，由于大气阻力它们将很快脱离轨道。虽然低轨部署需要更多卫星，但对我们来说，这是一个正确做法，以维持一个可持续的空间环境。

不幸的是，上周四部署的星链卫星在周五遭受了一场地磁风暴的严重影响。这些风暴会导致大气变暖，让在我们低轨部署所在的大气密度增加。事实上，根据星载GPS显示，这场风暴恶化速度和严重程度所导致的大气阻力，比之前发射时高出50%。

我们星链团队操作卫星进入安全模式，让它们侧立飞行(侧立如一张纸)，以便尽可能降低阻力拖曳，从而有效「躲避风暴」，并且持续与美国太空军第18空间控制中队和近地轨道实验室公司（LeoLabs）密切合作，以提供地面雷达监测卫星信息更新。

初步分析显示，这些卫星在低海拔飞行阶段，由于阻力增大，无法脱离安全模式，只得开启轨道提升操作，40多颗卫星即将再入或已经再入大气层。这些脱轨卫星与其他卫星碰撞风险为零，而且按照设计，一旦再入大气层，这些卫星就会报废，这意味着不会产生轨道碎片，也不会有卫星部件撞到地面。这次特殊情况表明，星链团队为确保该系统在缓解轨道碎片方面冲在最前面，做出巨大努力。

●什么是磁暴？为何竟有那么大破坏力？

所谓磁暴（Geomagnetic Storm）就是太阳风粒子与地球磁层交互作用所引发的磁场扰动。根据磁暴理论解释，每当太阳发出耀斑时，就会释放相当规模的等离子体云（太阳风带电粒子流），只需1到5天便能吹到地球磁场，引发磁层扰动。之所以用磁暴这个词，可见其威力绝对不容小觑。

磁暴强度以通过赤道环形电流磁暴指数（Dst index）变化量来定义，单位nT（奈特斯拉），磁暴的大小可分为：中度磁暴（-50 nT>最小Dst>-100 nT），强度磁暴（-100 nT>最小Dst>-250 nT），超级磁暴（最小Dst

有记录以来最大一场超级磁暴出现在1859年9月初，被称为1859年太阳风暴或者卡林顿事件。Dst接近-1760nT，冲击到欧美电报网，就连夏威夷、意大利、古巴都低纬地带都出现极光现象。

最近一次超级磁暴出现2003年10、11月，被称为2003年万圣节磁暴，导致FAA一套操作系统离线长达30个小时、日本ADEOS-2卫星受损严重、许多卫星中断运行。

●磁暴不能像天气预报那样预测吗？

很难做出准确预测，并评估影响效果。根据美国国家海洋与大气管理局旗下空间天气预报中心官网显示，2月5日影响星链卫星的这次磁暴并不属于超级磁暴或强度磁暴，却恰好造成了这批星链爬升轨道空间的大气密度增加，导致卫星爬升阻力过大，无法脱离安全模式，不得不最终选择主动脱轨再入。

●卫星难道不能依靠自带氪离子推进器克服阻力，缓慢爬升最终入轨吗？

我们知道，每颗1.5版星链卫星只有办公桌大小、重290公斤，比之前1.0版260公斤稍重些。通常情况下，展开单翼太阳能阵列之后，启动造价便宜、推力偏低的氪离子推进器逐渐爬升至300公里高度，再经过SpaceX卫星运维团队测试检查无误后，继续缓慢爬升至540公里的最终轨道，这一过程大约需要数周时间。

根据SpaceX公告说明，这批卫星是在210～300公里低海拔爬升阶段，遭遇磁暴严重干扰的，导致卫星无法脱离安全模式，只得开启轨道提升操作，然后再入大气层。

退一步来说，即使凭借氪离子推进器爬升至最终运行轨道（540公里x 540公里 x 赤道倾角53.22°），由于这次爬升阻力过大，必定消耗过量推进剂，使得原本推力偏低的氪离子推进器无法正常服役期到，很可能早早轨道衰减、最终还是难逃过早弃用、再入的命运——这种硬操作反倒会占用大量资源，得不偿失。

更简单有效的止损方案就是尽快脱轨再入。按照SpaceX快速部署星链节奏，下批补发即可。

●这起意外SpaceX损失有多大？

美东时间2月4日发射的星链，任务代号为Starlink Group 4-7，代表第7批次部署星链星座第一阶段的第四个轨道层，计划部署49颗1.5版星链，意味着这次遭遇磁暴导致49颗星链全军覆没，损失殆尽。

这次发射动用六手火箭+六手整流罩（按照自家发射成本估算：六手一级火箭前五次都是外部商业发射，这次自家发射可以视为免费；全新整流罩造价600万，第6次使用摊销成本最多100万，总计每次复用发射边际成本约为1500万美元），使用全新二级火箭（造价1200万美元），再加上49颗1.5版星链成本（49颗×50万/颗=2450万美元），按照最低估算这次发射直接损失5150万美元。

当然，每次任务都会购入发射保险，这次发射也不例外。发射险、卫星险也会如数补偿SpaceX损失。不过造成的间接损失却难以补偿。

责任编辑：kj005