Una nuova ricerca mostra come l’attività del Sole influenzi il decadimento dei detriti spaziali, analizzando l’orbita di diciassette oggetti. “La rapida espansione del settore spaziale e l’aumento esponenziale dei satelliti e dei relativi detriti hanno reso il monitoraggio e la mitigazione dei detriti spaziali di fondamentale importanza. Molti oggetti detritici rimangono in orbita per anni o decenni, rendendo l’impatto dell’attività solare a lungo termine sulla loro evoluzione orbitale un argomento di indagine di grande rilevanza”, scrivono gli autori della ricerca. “Questo studio offre un’indagine sistematica su come i cicli solari influenzano il decadimento orbitale dei detriti spaziali, utilizzando 17 oggetti detritici LEO in orbita dal 1967. Una scoperta chiave è la chiara correlazione tra il decadimento orbitale dei detriti spaziali e l’attività solare, che rafforza il ruolo delle dinamiche termosferiche guidate dal Sole nel plasmare la durata di vita orbitale”, evidenziano i ricercatori.
“Il rapido aumento del numero di detriti spaziali rappresenta una minaccia sostanziale per la sostenibilità delle operazioni spaziali e sottolinea l’importanza di comprendere i fattori a lungo termine del decadimento orbitale”, scrivono gli autori dello studio, “il primo del suo genere”, che “esamina l’impatto a lungo termine dell’attività solare sul decadimento orbitale di 17 detriti LEO durante i cicli solari 22, 23 e 24, utilizzando dati TLE (Two-Line Element) che coprono questi tre cicli”.
I risultati
“L’analisi dei profili di decadimento derivati dai TLE, in combinazione con il numero di macchie solari (SSN) e l’indice F10.7, rivela una soglia: i tassi di decadimento orbitale aumentano bruscamente quando il numero di macchie solari supera circa il 67-75% del picco del ciclo. Questa soglia corrisponde a un aumento della densità termosferica dovuto all’elevato input solare, con conseguente aumento della resistenza atmosferica”, si legge nello studio.
“I tassi di decadimento orbitale al picco di ogni ciclo solare mostrano un declino progressivo dal ciclo 22 al ciclo 24, rispecchiando la corrispondente diminuzione dell’attività solare. I profili di decadimento per il Ciclo Solare 24, previsti utilizzando coefficienti balistici derivati dai dati TLE durante i Cicli 22 e 23 e le densità atmosferiche del modello MSIS 2.0, mostrano una forte concordanza con le osservazioni dopo l’applicazione di un fattore di scala. Tuttavia, due oggetti ad alta inclinazione hanno mostrato deviazioni significative, evidenziando i limiti della capacità del modello MSIS 2.0 di rappresentare le condizioni atmosferiche alle alte latitudini. Al contrario, gli oggetti a bassa inclinazione hanno mostrato un’eccellente corrispondenza”, viene spiegato.
“Nel complesso, i risultati confermano la variabilità termosferica indotta dal Sole come fattore dominante che influenza il decadimento orbitale a lungo termine e sottolineano la necessità di perfezionare i modelli atmosferici, in particolare per le regioni polari, per migliorare le previsioni di rientro e la pianificazione delle missioni satellitari”, concludono gli autori dello studio.
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