В минувшие выходные астрономы и космические энтузиасты повсюду мельком увидели недавно запущенные спутники SpaceX Starlink в небе. Это первые 60 космических аппаратов из почти 12 000, которые компания планирует запустить для своей масштабной инициативы “интернет из космоса". Для многих в интернете это было удивительное зрелище. Для астрономического сообщества было разрушительно наблюдать.
Спутники, вытянутые в линию, как ряды светящихся армейских муравьев, ярко светились, двигаясь по орбите вокруг Земли, отчетливо видимые невооруженным глазом. Теперь многие в астрономическом сообществе обеспокоены тем, что это мега созвездие может быть слишком ярким, и огромное количество спутников, которые SpaceX хочет запустить, может испортить свои телескопические наблюдения за Вселенной.
“БУДЕТ ОЧЕНЬ СЛОЖНО УДАЛИТЬ ЭТО ЗАГРЯЗНЕНИЕ ИЗ НАШИХ НАБЛЮДЕНИЙ.
”Становится все более вероятным, что спутники пройдут через поле зрения и существенно загрязнят ваш взгляд на вселенную", - говорит Даррен Баскилл, сотрудник отдела физики и астрономии в Университете Сассекса".И это будет действительно трудно удалить это загрязнение от наших наблюдений.
Спутники уже являются проблемой для астрономов, изучающих небесные объекты в глубоком космосе. Чтобы получить подробные изображения объектов, находящихся на расстоянии многих световых лет от Земли, астрономы делают снимки неба с помощью телескопов. Этот тип изображения включает в себя оставляя телескоп под воздействием света в течение нескольких минут или часов. В результате ученые могут собрать свет от очень далекого, слабого объекта и узнать о нем больше. Например, это отличный способ узнать, какие газы находятся в далекой галактике.Каждый тип газа излучает различные типы света, которые астрономы могут обнаружить и идентифицировать.
Но всякий раз, когда супер яркий объект проходит через поле зрения выстрела с длинной экспозицией, наблюдение становится мутным. Свет от этого объекта разрывает изображение, вызывая длинную, яркую полосу в небе. Спутники могут быть особенно яркими, так как они часто сделаны с отражающими материалами или имеют солнечные панели, которые отражают свет от Солнца. “Если бы это была просто точка в изображении, это было бы не так уж плохо”, - говорит Фил Булл, теоретический космолог из Лондонского университета королевы Марии. -Ты мог бы просто проигнорировать этот момент. Но поскольку это большая линия, проходящая через ваш образ, это действительно мешает.
В настоящее время на орбите вокруг Земли находится около 5000 спутников, около 2000 из которых все еще функционируют, согласно последнему докладу Европейского космического агентства . Эти объекты уже вызывают случайные полосы и головную боль для астрономов. Но с добавлением созвездия звездной связи SpaceX , а также других предлагаемых мега созвездий из OneWeb, Telesat, Kepler Communications , а теперь и Amazon, количество оперативных спутников может значительно увеличиться. И это может резко увеличить риск того, что спутники пересекут линию видимости телескопа.
"ПОТОМУ ЧТО ЭТО БОЛЬШАЯ ЛИНИЯ, ПРОХОДЯЩАЯ ЧЕРЕЗ ВАШ ОБРАЗ, ОНА ДЕЙСТВИТЕЛЬНО МЕШАЕТ.
Но как часто будет происходить это вмешательство, еще предстоит выяснить. Все зависит от того, где находятся спутники над землей, времени суток и времени года. Спутники можно увидеть в течение нескольких часов вокруг сумерек и рассвета, когда они ловят свет от солнца, когда небо тускнеет, но они не будут отражать свет в течение многих часов ночи, когда они находятся в тени Земли. Однако в более высоких широтах летом спутники можно увидеть в течение всего вечера. Это потому, что они достаточно высоко в небе, чтобы поймать солнце и держаться подальше от тени Земли.” Вы можете пойти в свой задний двор с биноклем или даже невооруженным глазом, и вы можете увидеть множество спутников, свистящих вокруг за несколько часов после заката или до рассвета", - говорит бык. "Это действительно не так, как они просто мгновенно выключаются, когда солнце садится на Землю.
583 человека говорят об этомTwitter объявления информация и конфиденциальность
Проблема в том, что существует очень мало публичных данных о том, как такие гигантские созвездия могут загрязнять ночное небо светом. Там было много дискуссий о том, как эти мега созвездия потенциально столкнутся друг с другом, вызывая обломки, которые могут представлять опасность для других спутников в небе. Но дискуссия о световом загрязнении взорвалась в минувшие выходные после того, как астрономы-любители выпустили кадры спутников Starlink, показывая, что они намного ярче, чем люди себе представляли. “В сообществе много людей, которые знали об этой проблеме, но пока люди не увидели своими глазами этот грузовой поезд спутников, он действительно не прыгнул в общественное сознание”, - говорит Мэри Кнапп, научный сотрудник, изучающий экзопланеты в MIT Haystack Observatory, рассказывает The Verge .
The Verge обратилась в Федеральную комиссию связи, которая предоставила лицензию на Starlink, но мы не получили ответа вовремя для публикации.
Один астроном, Cees Bassa, попытался сделать математику и подсчитал, сколько из этих спутников может быть видно в небе за один раз. Для его анализа он учитывал в первом этапе Созвездия звездной связи SpaceX - около 1600 спутников-поскольку есть более подробная информация об орбитах, на которые они собираются. Основываясь только на этой первоначальной партии, он подсчитал, что на широте 52 градусов к северу (примерно там, где находится Лондон) над горизонтом всегда будет 84 спутника Starlink.И в течение многих часов вокруг сумерек, рассвета и в ночное время в течение лета, 15 из этих спутников будут видны в небе во все времена, около 30 градусов над горизонтом.
"ДО ТЕХ ПОР, ПОКА ЛЮДИ НЕ УВИДЕЛИ СВОИМИ ГЛАЗАМИ ЭТОТ ГРУЗОВОЙ ПОЕЗД СПУТНИКОВ, ОН ДЕЙСТВИТЕЛЬНО НЕ ПРЫГНУЛ В ОБЩЕСТВЕННОЕ СОЗНАНИЕ.
Конечно, это только первая партия спутников Starlink; воздействие дополнительных космических аппаратов может быть хуже. Басса утверждает, что он не выходил за рамки первоначальных 1600 в своих расчетах, потому что у него не было точных орбитальных данных для остальных спутников — и их высота влияет на их яркость. ” Если они выше, они будут слабее, но видны дольше", - говорит Басса, астроном из Нидерландского института радиоастрономии, сообщает The Verge."Если спутники находятся на более низких орбитах, они будут ярче, но видны меньше."Кроме того, иногда спутники могут мгновенно стать ярче, когда они поймают свет от Солнца, вызывая больше помех.
377 people are talking about thisTwitter объявления информация и конфиденциальность
В минувшие выходные генеральный директор SpaceX Элон Муск попытался преуменьшить опасения астрономического сообщества, утверждая, что Starlink будет иметь “~0% влияние на достижения в астрономии."Он также утверждал, что спутники не будут видны, когда звезды погаснут, и что Международная космическая станция видна ночью, потому что она большая и имеет свет - два неверных утверждения. (МКС имеет очень большие солнечные панели, которые отражают много солнечного света, даже в ночное время на Земле .) Муск в конечном итоге утверждал, что “нам все равно нужно перемещать телескопы на орбиту”, поскольку эти инструменты должны иметь дело с помехами из атмосферы Земли .
По мнению многих астрономов, это утверждение наивно. Телескопы могут быть построены намного больше на Земле с чашками диаметром более 30 30 метров, что позволяет астрономам принимать много света и получать более подробные наблюдения. Запуск такого массивного телескопа с Земли невероятно сложен, требуя гигантских ракет или очень сложной техники. Прямо сейчас NASA работает над запуском своего самого большого космического телескопа, космического телескопа Джеймса Уэбба, который имеет основное зеркало шириной чуть более 20 футов. Разработка этого телескопа для запуска и для космосаb потребовались десятилетия, и стоимость выросла почти до 10 миллиардов долларов . "Снять эти отверстия с Земли и поместить их в космос сейчас технически невозможно”, - говорит Кнапп. — И когда и если это произойдет, то это будет очень, очень дорого, гораздо более выразительно, чем телескопы, которые мы имеем на земле такого же размера “
"ЭТО НЕ ПРОСТО НАЗЕМНАЯ НАБЛЮДАТЕЛЬНАЯ ПРОБЛЕМА.
В конце концов, даже космические телескопы на орбите вокруг Земли все еще имеют проблемы со спутниками. "Мы также видим спутники в космических наблюдениях, когда спутники находятся над космическим телескопом", - говорит Кнапп. - Значит, это не просто наземная наблюдательная проблема.
Хорошей новостью является то, что текущая партия спутников Starlink уже становится более тусклой, поскольку они медленно перемещаются на свои последние более высокие орбиты и распространяются далеко друг от друга. Многие астрономы с нетерпением ждут, насколько тусклыми они станут, чтобы лучше понять, каким будет конечный эффект созвездия звездной линии. После долгой реакции Маск сказал, что SpaceX может настроить ориентацию этих спутников, чтобы минимизировать любые нарушения астрономических наблюдений, утверждая, что “мы очень заботимся о науке.
Но астрономы беспокоятся не только о свете. Некоторые обеспокоены тем, что радиочастоты, которые будут передаваться этими спутниками, также будут мешать радионаблюдениям за Вселенной. Часто астрономы изучают радиоволны, исходящие от удаленных объектов, чтобы узнать о них больше, особенно горячие тела, такие как звезды, которые излучают сверхинтенсивные рентгеновские лучи, которые можно измерить с Земли. Муск сказал, что спутники SpaceX не будут передавать на определенных частотах, чтобы избежать астрономических наблюдений, но он все равно может создать слепое пятно.” По мере развития технологий способность смотреть на Вселенную на всех частотах значительно расширилась", - говорит Колин Лонсдейл, директор обсерватории MIT Haystack . - Значит, что-то вроде звездной линии связи отключит некоторые из этих частот от возможности изучения."Лонсдейл также утверждает, что существует вероятность того, что будет некоторый уровень передачи, который выйдет за пределы предполагаемых частотных диапазонов.
В целом, Муск утверждает, что обеспечение глобального охвата интернетом является " большим благом - в долгосрочной перспективе. В конечном счете, многие астрономы не хотят стоять на пути такого рода инноваций, но многие также проявили интерес к большему количеству данных и обсуждениям о влиянии созвездия звездной линии на ночное небо, а также к другим предложенным инициативам интернет-спутников. ”Было долгое и очень продуктивное партнерство между астрономами и технологической стороной вещей, чтобы попытаться найти решения, которые работают для всех", - говорит Булл. - Насколько мне известно, здесь такого просто не случалось. И, честно говоря, необычно не проконсультироваться по такого рода влиянию.