NASA: Svjetlosno onečišćenje satelita ometa svemirske teleskope

Eksponencijalni porast broja satelita postavljenih u niskoj Zemljinoj orbiti donio je napredak u telekomunikacijama, uključujući širokopojasni pristup u ruralnim i udaljenim područjima diljem svijeta, no također je uzrokovao porast svjetlosnog onečišćenja u svemiru koji ugrožava rad astronomskih opservatorija u orbiti.

Nova NASA-ina studija usmjerena na četiri svemirska teleskopa - dva operativna i dva planirana - procjenjuje da bi veliki postotak fotografija koje će ti opservatoriji snimiti tijekom sljedećeg desetljeća mogao biti onečišćen svjetlošću koju emitiraju ili reflektiraju sateliti s kojima dijele nisku Zemljinu orbitu.

Znanstvenici su izračunali da bi oko 40 posto slika koje je snimio NASA-in svemirski teleskop Hubble i oko 96 posto onih koje je snimio opservatorij SPHEREx američke svemirske agencije moglo biti kontaminirano svjetlošću sa satelita. Također su izračunali da bi oko 96 posto fotografija s planiranog opservatorija ARRAKIHS Europske svemirske agencije i planiranog kineskog teleskopa Xuntian moglo biti slično pogođeno.

Dodali su da bi Hubble bio manje pogođen zbog svog uskog vidnog polja.

Orbitalni teleskopi ključni su dio istraživanja svemira. Mogu promatrati širi raspon elektromagnetskog spektra od teleskopa na zemlji, a nedostatak atmosferskih smetnji omogućuje im dobivanje oštrijih slika svemira, što omogućuje izravno snimanje udaljenih galaksija ili planeta izvan našeg Sunčeva sustava.

Dok je do sada većina svjetlosnog onečišćenja dolazila iz gradova i vozila, porast konstelacija telekomunikacijskih satelita brzo počinje utjecati na astronomske opservatorije diljem svijeta, rekao je astronom Alejandro Borlaff iz NASA-ina istraživačkog centra Ames u Kaliforniji, glavni autor studije objavljene u časopisu Nature.

Dok teleskopi pokušavaju otkriti udaljene galaksije, planete i asteroide, sateliti ponekad prolaze ispred njihovih kamera, ostavljajući tragove svjetlosti koji utječu na slab signal koji primamo iz svemira. To je bio poznati problem za zemaljske teleskope. Ali do sada se smatralo da su svemirski teleskopi - mnogo skuplji i postavljeni na naizgled netaknute povoljne točke gledišta u svemiru - gotovo bez svjetlosnog onečišćenja uzrokovanog ljudskim djelovanjem, rekao je Borlaff.

Godine 2019. u niskoj Zemljinoj orbiti bilo je otprilike 2000 satelita. Sada ih je oko 15.000. Borlaff je rekao da planovi industrije predviđaju oko 560.000 satelita u niskoj Zemljinoj orbiti u sljedećem desetljeću.

Da bismo dobili ideju koliko se taj broj nedavno povećao, recimo samo da smo lansirali više satelita u nisku Zemljinu orbitu u posljednje četiri godine - od 2021. do 2025. - nego u prethodnih sedam desetljeća svemirskih letova zajedno, rekao je Borlaff.

Znanstvenici su se koristili informacijama satelitskih operatera kako bi simulirali orbitalne slojeve svake satelitske konstelacije - od SpaceX-ova Starlinka, kineskog Guowanga i Amazona, između ostalih. Zatim su razmotrili specifična svojstva teleskopa poput visine kruženja, putanje, vidnog polja i drugih čimbenika.

Sateliti reflektiraju i emitiraju više vrsta svjetlosti. Oni izravno reflektiraju svjetlost sa Sunca svojim solarnim panelima, ali također reflektiraju svjetlost s Mjeseca i Zemlje. Osim optičke svjetlosti, sateliti također emitiraju infracrveno zračenje generirano temperaturom njihovih komponenti te reflektiraju radiovalove i sa Zemlje i od samih antena, rekao je Borlaff.

Jedan od načina rješavanja tog problema bio bi postavljanje satelita u orbite niže od onih na kojima rade teleskopi.