科罗拉多州博尔德——卫星运营商需要更好的空间天气模型，以最大限度地延长卫星的寿命，避免在低地球轨道上发生碰撞。
在太空探索技术公司（SpaceX）的Starlink等巨型卫星的推动下，轨道上卫星和碎片数量的增长为更好地模拟空间天气事件如何增加高层大气的密度，从而增加低轨道上的拖曳卫星的阻力提供了新的动力。
这在2024年5月的一场名为甘农风暴的大型太阳风暴中显而易见。虽然最出名的是在异常低的纬度上创造出明亮的极光，但它也导致了大气密度的飙升，影响了用于预测潜在碰撞的轨道的准确性。
COMSPOC的Dan Oltrogge在3月18日举行的空间气象研讨会上发表讲话时表示，这导致了一天内误差在1到1000公里之间。相比之下，载人航天安全需要100到200米的精度。他说：“我们谈论的是数百公里的错误，这些错误确实使太空飞行安全失效。”。
由于难以跟踪轨道偏移超过预期的物体，从这些误差中恢复变得更加复杂。他说：“你不仅对阻力建模错误，而且没有得到有助于你从中恢复的观测结果。”。
他总结道，卫星运营商需要“准确、可预测和及时”的空间天气模型，以及能够将这些空间天气预测纳入密度和阻力模型的大气模型。
甘农风暴还揭示了数千颗Starlink卫星的“大规模迁移”行为，这些卫星执行自动机动以提高轨道，以补偿增加的大气阻力。这也会对太空安全产生不利影响。
麻省理工学院的威廉·帕克在研讨会上的一次演讲中说：“这些都是计划外的演习。”他推翻了提前12到24小时做出的预测。“当你有一半的活跃卫星同时运行时，你基本上可以把所有的分析都抛到窗外。”
他说：“卫星避碰对地磁暴来说真的不是很稳健。”由于这些机动以及风暴大气阻力造成的轨道位置误差。“在风暴期间，我们基本上没有能力在低地球轨道上避免碰撞。”
他说，太空气象界需要与卫星运营商合作，提高预报的准确性，或者至少提供有关这些预报中不确定性的更好信息。
除了空间安全问题外，由于大气阻力增加，空间天气也会导致航天器寿命缩短。运营雷达成像卫星星座的Capella Space公司发现，当阻力远高于预测时，其惠特尼系列卫星的轨道寿命缩短。
惠特尼卫星的设计是基于太空天气预报中心2019年对当前太阳周期的预测。Capella前高级工程师Scott Shambaugh在去年发表的一篇论文中记录了该公司面临的挑战，他说，这些预测低估了太阳活动，从而低估了大气阻力。
较高的太阳天气使大气密度增加了两到三倍，卫星寿命也相应缩短。卡佩拉的卫星因其大型可部署雷达天线而特别容易受到攻击。
他在研讨会上的一次演讲中指出，卫星的预计寿命已从三年降至仅九个月。2023年，由于大气阻力，六颗卫星重返大气层。
Capella采取了几个措施来应对这个问题，包括购买专用的卫星发射，将它们放置在比拼车任务更高的轨道上，以及重新设计推进系统，以提供更大的推力来抵消阻力。“这是一项巨大的努力，”他说。
他列举了卫星公司在获取准确的空间天气和大气模型方面面临的问题。他说，航天器工程师“不是太空气象专家”。“这代表了学术界和行业运营商之间的差距。”
沈大伟在研讨会上宣布，他成立了一家名为Leonid Space的公司，该公司将通过提供更详细、更准确的卫星寿命估计来支持卫星运营商。他开发的一个例子是2023年发射的四颗美国国家航空航天局TROPICS立方体卫星，最初预计将在轨道上停留长达九年。相反，狮子座太空分析预测立方体卫星将在今年夏天重新进入。
他说：“我们试图得到的真正答案是，‘我的卫星燃烧前还有多久？’这个问题的答案。”。“我的目标是弥合太空气象界和卫星运营商之间的差距。”
