自去年 5 月以來,馬斯克 (Elon Musk) 的 SpaceX 一直在發射名為 Starlink 的衛星星座,每次發射批量為 60 顆,自去年 5 月以來,天文學家一直在關於這些明亮且數量眾多的物體將如何影響天文觀測。 一項新的研究證實了他們的擔憂。
據報道天文學與天文物理學、奧利維爾·埃諾 (Olivier Hainaut) 和安德魯·P·威廉斯 (Andrew P. Williams)歐洲南方天文台歐洲南方天文台 (ESO) 對 SpaceX、亞馬遜、OneWeb 等公司所稱的完整巨型星座將如何影響天文學做出了保守估計。 當所有發射完成後,預計將有 30,000 到 40,000 顆新衛星位於近地軌道。
對於擁有目前甚大望遠鏡和即將推出的極大望遠鏡的歐洲南方天文台設施來說,三分之一的長曝光將在黃昏時段受到衛星軌蹟的影響,而二百分之一的人將受到較短曝光的影響。
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更令人擔憂的是廣域調查的情況。 它們可以同時掃描大片天空,對於天文學的下一個突破至關重要。 觀察美國的 Vera C. Rubin 天文台,研究小組紙上寫著「在夜間的第一個小時和最後幾個小時內,多達 30% 的曝光量將丟失,而暮光下的曝光量將有近 50% 被污染。”
這些是保守估計。
團隊提出了一些緩解解決方案。 朝著與太陽相反的方向觀察(使衛星處於地球的陰影中)會有所幫助,同時避開衛星將經過的天空區域也會有所幫助。 不過,這需要對這些巨型星座的軌道有詳細的了解,其中一些可以自動移動。 這些方法既費力又昂貴,而且鑑於觀測站是公共資助的,許多人問的問題是為什麼要由它們來解決私人公司造成的問題。
馬斯克有說他們正在努力降低未來星鏈衛星的反照率,這樣它們的反射率就會更低,而且他們會“在需要時調整衛星方向以最大限度地減少關鍵天文實驗期間的太陽反射”,但這足夠了嗎?
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還有關於這些新衛星導致的太空垃圾增加的討論。 目前,大約有 34 000 個尺寸大於 10 公分(4 英吋)的物體正在繞地球運行。 其中大部分是火箭和其他衛星的碎片。 只有 5,500 顆是衛星,其中只有 2,300 顆在工作。 衛星星座將增加大量新物體,安全脫離軌道進入大氣層是其使用壽命的一部分,這一點至關重要。
這項研究特別關注光學和紅外線望遠鏡,但也存在著關於射電、毫米和亞毫米天文台的擔憂。 私人衛星新時代對這些的影響將在進一步的研究中揭示。