Satellitt -megakonstellasjoner vil ødelegge astronomers syn på himmelen, finner studier

Et tog med SpaceX Starlink-satellitter sees på nattehimmelen i denne stillbilden fra en video tatt av satellittsporeren Marco Langbroek i Leiden, Nederland 24. mai 2019, bare en dag etter at SpaceX lanserte sin første 60-satellittbatch med Starlink internett kommunikasjonssatellitter i bane.

Et tog med SpaceX Starlink-satellitter sees på nattehimmelen i denne stillbilden fra en video tatt av satellittsporeren Marco Langbroek i Leiden, Nederland 24. mai 2019, bare en dag etter at SpaceX lanserte sin første 60-satellittbatch med Starlink internett kommunikasjonssatellitter i bane. (Bildekreditt: Marco Langbroek via SatTrackBlog )



To European Southern Observatory (ESO) teleskoper vil bli 'moderat påvirket' i sine observasjoner av fremveksten av store, nye satellittkonstellasjoner som SpaceXs Starlink og Amazons Project Kuiper, finner en ny studie, mens bredfeltsteleskoper vil bli 'hardt påvirket. '



Mens studien dekker flere observatorier, fokuserer den på to flaggskip for ESO - det operasjonelle Very Large Telescope (VLT) og det kommende Extremely Large Telescope (ELT) - som utfører (eller vil utføre) brede studier av eksoplaneter, stjerner og galakser.

Lang eksponering i skumring på rundt 16 minutter kunne se omtrent 3% av observasjonene deres 'ødelagt', fant studieteamet, mens kortere eksponeringer ville se omtrent 0,5% av observasjonene skadet av satellitter. Mørke nattobservasjoner ville blitt mindre påvirket, da satellittene ville stå i skygge.



I slekt: I Bilder: SpaceX lanserer 60 Starlink -satellitter i bane

Disse bakkeobservatoriene er viktige for astronomi, ettersom de kan gi en høyere oppløsning enn romobservatorier, for eksempel NASAs Hubble romteleskop , og kan lettere oppgraderes. Men deres uberørte, mørke himmelutsikt i Chile vil bli truet etter hvert som flere satellitter roter på himmelen, sa ESO-tjenestemenn.

Dette kommenterte bildet viser himmelen over European Southern Observatory



Dette kommenterte bildet viser himmelen over European Southern Observatory's Paranal Observatory i skumringen, med de blå ringene som viser høydegrader over horisonten og plasseringen av satellitter (markert med rødt og grønt). Området over 30 grader er der de fleste astronomiske observasjonene gjøres.(Bildekreditt: ESO / Y. Beletsky / L. Calçada)

Selskaper som SpaceX og Amazon planlegger å lansere tusenvis av satellitter for å bygge ut sine internettstrålende konstellasjoner, og disse maskinene vil regelmessig krysse himmelen og av og til slette ut kosmisk utsikt. The International Astronomical Union er blant de profesjonelle gruppene som advarer om hvordan disse stjernebildene kan påvirke astronomi, noe som betyr at ESO legger sin stemme til en voksende gruppe av bekymrede astronomer.

En annen kategori observasjoner som står overfor en trussel, er vidfeltutsikter, som fanger en stor del av himmelen på en gang. For eksempel kan U.S.National Science Foundation's Vera C. Rubin Observatory se mellom 30% og 50% av eksponeringene ødelagt av satellittstreker, sa ESO -tjenestemenn. Et av Rubins mandater er å oppsøke asteroider som kan utgjøre en trussel mot Jorden, noe som ville være vanskeligere å gjøre under de nye omstendighetene, la organisasjonen til.



'På grunn av deres unike evne til å generere veldig store datasett og finne observasjonsmål for mange andre observatorier, har astronomisamfunn og finansieringsbyråer i Europa og andre steder rangert bredfeltundersøkelsesteleskoper som en topprioritet for fremtidig utvikling innen astronomi,' ESO tjenestemenn sa i en uttalelse .

Den nye ESO -studien antar en orbitalpopulasjon på 26 000 operative konstellasjonssatellitter. Omtrent 250 av disse fartøyene vil til enhver tid være over store omfang som VLT i sonen der astronomiske observasjoner vanligvis finner sted, 30 grader eller mer over horisonten. En observatør med blotte øyne, som ikke bruker teleskop eller kikkert, vil sannsynligvis kunne se opptil 100 om gangen, hvorav 10 vil være mer enn 30 grader over horisonten, sa ESO-tjenestemenn.

For perspektiv er det for tiden rundt 2200 operative satellitter som kretser rundt jorden, sammen med mye plasskrot.

Dette 2D-diagrammet illustrerer at en observatør på midten av breddegraden bare ville se en brøkdel av konstellasjonssatellittene i bane rundt jorden. For å være synlige må satellitter være over observatørens horisont og bli opplyst av solen.

Dette 2D-diagrammet illustrerer at en observatør på midten av breddegraden bare ville se en brøkdel av konstellasjonssatellittene i bane rundt jorden. For å være synlige må satellitter være over observatørens horisont og bli opplyst av solen.(Bildekreditt: ESO / L. Calçada)

Men tiltak kan tas for å redusere virkningen av de kommende megakonstellasjonene, sa ESO -tjenestemenn.

- Avhengig av vitenskapssaken kan virkningene reduseres ved å gjøre endringer i driftsplanene for ESO -teleskoper, selv om disse endringene koster, sier ESO -tjenestemenn i en uttalelse. 'På bransjesiden vil et effektivt skritt for å redusere påvirkning være å mørkere satellittene.'

SpaceX tester et belegg som skal redusere gjenskinnet til sine Starlink -satellitter, hvorav 300 allerede er oppe. Og det tallet er bare begynnelsen; selskapet har allerede godkjennelse for å hente 12 000 Starlink -satellitter og har søkt om tillatelse til å skyte om lag 30 000 flere.

SpaceX -grunnlegger og administrerende direktør Elon Musk har uttrykt tillit til at Starlink ikke vil påvirke astronomiinnsatsen urimelig, til tross for dagens bekymringer. Satellittene blir mye svakere når de klatrer til sine operasjonelle baner, sa han og understreket at mye av bekymringen har stammet fra observasjoner av nylig utplasserte Starlink -båter som flyr lavt og i formasjon.

'Jeg er overbevist om at vi ikke vil påvirke astronomiske funn. Null, 'sa Musk mandag 9. mars under en keynote -samtale på Satellite 2020 -konferansen i Washington, DC.' Vi tar korrigerende tiltak hvis det er over null. '

En studie basert på forskningen vil vises i tidsskriftet Astronomy and Astrophysics og er tilgjengelig i forhåndstrykt versjon på ESOs nettsted .

Følg Elizabeth Howell på Twitter @howellspace . Følg oss på Twitter @Spacedotcom og på Facebook .

TILBUD: Spar minst 56% med vår siste magasinavtale!

All About Space magazine tar deg med på en fryktinngytende reise gjennom vårt solsystem og utover, fra den fantastiske teknologien og romfartøyet som gjør det mulig for menneskeheten å gå i bane, til kompleksiteten i romvitenskap. Se tilbud