太陽活躍期引起的地磁風暴，如何摧毀軌道衛星？

上月初，SpaceX 甫發射一批星鏈衛星就逢太陽耀斑引起的地磁風暴襲擊，38 顆衛星來不及前往軌道就定位就於大氣層中燒毀，SpaceX 也因此損失 5,000 萬美元。究竟地磁風暴如何摧毀衛星？

2022 年 2 月 4 日，SpaceX 的 Starlink Group 4-7 任務發射了 49 顆新星鏈（Starlink）衛星，沒想到 1 月底～2 月上旬一場 M 級太陽耀斑噴出的物質恰好數天後抵達地球，引發溫和的地磁風暴。

星鏈衛星藉由獵鷹 9 號火箭先送至離地 100～200 公里軌道，之後再機動克服大氣阻力慢慢將自身提升至離地 550 公里的工作軌道，然而當大氣從地磁風暴中吸收能量時，會升溫並向上膨脹、明顯增加熱層（增溫層，距離地表 80～1,000 公里）密度，更高密度也代表大氣阻力更大，對正在提升軌道高度的新衛星來說是一場災難。

於是最終，有 38 顆星鏈衛星受磁暴影響，引擎無法克服阻力以升高前往預定軌道，在發射後 8 天內緩緩墜回地表並於大氣層中燒毀。

地磁風暴除了會直接「打落」爬升中的衛星，磁層內高能電子迅速增加也代表，會有更多電子穿透衛星屏障層積累在電子設備中，如此結果是一旦衛星遇上小小雷擊，電子放電就會大機率損壞設備。

第三，地磁風暴產生的帶電粒子也會改變電子設備輸出訊號，可能導致衛星電子系統發生錯誤引起故障。

第四，地磁風暴會破壞衛星以無線電與地表通訊的能力。許多通訊技術（如 GPS）都仰賴無線電波，而大氣粒子在一定程度上會干擾無線電波，地磁風暴期間，電離層變化更將改變無線電波穿越方式導致校準出錯，可能使得 GPS 定位偏離幾公尺。

雖然開發屏蔽層和耐輻射材料可將衛星受損風險降至最低，但面對強大的地磁風暴，衛星能做的也就那麼多，科學家能做的是改進太空天氣預測模型，提升預測準確度進行防範。