來自斯科爾科沃科學技術學院（Skoltech）、格拉茨大學、奧地利坎澤爾霍河天文台、以及歐洲航天局空間運行中心的研究人員們，剛剛開發出了一套名為RESONANCE的軟件方案。其特點是能夠提前1~24個月預測太陽射電活動的通量，從而改善在軌衛星的運行要求、重入大氣服務、空間碎片演化的建模、以及採取機動規避碰撞等工作。

太陽動力天文台（SDO）拍攝的太陽磁環清晰圖像（來自：NASA）

自1957 年發射地球上第一課人造衛星以來，目前已有超過41500 噸的人造物體在繞太陽、地球和其它行星體的軌道上運行。

自那時起，大多數物體（如火箭彈和大塊空間碎片），經常以不受控制的方式重入地球大氣層，但這也對人員和基礎設施構成了潛在風險。

想要準確預測重入的時間和地點，顯然是一項艱鉅的任務。因為研究人員必須準確知曉地球高層大氣的密度，但它又很容易受到難以捉摸的太陽活動的影響。

某些情況下，地球大氣會被加熱得較為膨脹。然後在大氣阻力效應的作用下，在軌衛星可能逐漸難以支撐並落回地球。

此外還有諸多極其細小且凌亂的空間碎片，如果航天器意外改變軌道，也很可能被其高速擊中而損毀。

印尼地區發現的一個重返地球的空間物體，球體直徑約50 厘米、重7.4 公斤（來自：ESA）

好消息是，由斯科爾科沃科學技術學院（Skoltech）教授Tatiana Podladchikova 帶領的一支國際科學家團隊，已經開發出了一套名叫《由計算機輔助估算的太陽輻射在線分析》的工具軟件（簡稱RESONANCE）。

通過該方法，研究人員能夠提前1~24 個月預測每小時平均波長F10.7 和F30 厘米的太陽射電通量的密度。因為受紫外輻射影響，地球的高層大氣會被加熱。

結合基於物理學的最新建模和先進的數據同化方法，F10.7 和F30 預報數據能夠作為重入預測工具的太陽信息輸入，以進一步評估物體重入地球大氣層的時間。

11 年太陽週期/ 充入大氣的空間碎片對像數量

目前正在攻讀博士學位、且在魯汶天主教大學（KU Leuven）的數學等離子天體物理中心進行研究的Skoltech 理科碩士畢業生Elena Petrova 表示：

我們系統地評估了RESONANCE 在針對過去的ESA 重入活動的602 次有效載荷與火箭彈記錄，以及從2006~2019 這11 年太陽活動週期內重入地球大氣的2344 個太空碎片。

測試表明，由RESONANCE 獲得的預測結果，總體上也可用於改善再入活動的預測，因此我們推薦將它用於再入活動和其它空間氣候應用的新服務。

Europe’s Space Freighter ATV Jules Verne Burning Up Over the Pacific Ocean（via）

這項受人關注的研究結果，已經發表在近日更新的《天體物理學雜誌》增刊系列中，原標題為《The American Astronomical Society, find out more》。

目前該研究團隊正準備將RESONANCE 投入實際運營，並將之作為一項新的太空氣象服務的一部分，以持續不斷地預測太陽射電活動的通量。