Solvind:dens indvirkning på satellitbaner, elektronik og kommunikation

NASA/Getty Images News/Getty Images

Mens Solen ikke er en kogende gryde med vand, er dens ydre atmosfære - koronaen - et sydende plasma af ioner og elektroner. Fra denne varme plasmastrøm strømmer solvinden:en kontinuerlig strøm af højenergipartikler, der suser udad med cirka 400 km/s (ca. 900.000 mph). Selvom dens tæthed er minimal – kun omkring fem protoner pr. kubikcentimeter, langt under tætheden af Jordens atmosfære – spiller solvinden en væsentlig rolle i rumvejr og satellitoperationer.

Atmosfærisk opvarmning

I perioder med intensiveret solaktivitet opvarmer solvinden de øverste lag af atmosfæren, hvilket får dem til at udvide sig. Denne udvidelse øger atmosfærisk modstand på satellitter i lav kredsløb om jorden. For satellitter under ca. 1.000 km (620 mi) kan den tilføjede modstand sænke deres kredsløb med så meget som 30 km (18 mi), hvilket kræver hyppige banevedligeholdelsesmanøvrer.

Oplader

De ladede partikler i solvinden kan samle sig på en satellits overflader og skabe spændingsforskelle mellem tilstødende komponenter. Når en satellit bevæger sig mellem sollys og skygge, kan disse ladninger udlades brat og producere lyn i mikroskala, der kan beskadige følsom elektronik. Mens satellitter er konstrueret med afskærmnings- og jordforbindelsesstrategier for at afbøde normale solvindeffekter, kan intense udbrud forbundet med koronale masseudstødninger (CME'er) overvælde disse forsvar.

Energetiske partikler

De hurtigste partikler i solvinden bærer nok energi til at trænge ind i en satellits ydre lag og beskadige mikroelektroniske komponenter. Selvom disse højenergipartikler er relativt sjældne, gør deres potentiale til at ødelægge kredsløb dem til en kritisk overvejelse i design af rumfartøjer. Afskærmningsmaterialer og fejltolerant elektronik hjælper med at reducere, men kan ikke eliminere risikoen.

Radiotransmission

Ladede partikler fra solvinden afbøjes stort set af Jordens magnetfelt, der leder dem mod polarområderne og ind i den øvre ionosfære. Indstrømningen af ​​partikler ændrer ionosfæriske forhold, som kan forringe radiosignalkvaliteten - enten dæmpe eller forstærke visse frekvenser. Sådanne forstyrrelser påvirker satellitkommunikations- og navigationssystemer, herunder Global Positioning System.