Hubble’owi i innym teleskopom krążącym wokół Ziemi coraz trudniej jest uchwycić nieskazitelne obrazy ze względu na nagły wzrost liczby wystrzeliwanych satelitów. Według badaczy ślady satelitów mogą zepsuć prawie 40 procent zdjęć wykonanych przez Hubble’a i aż do 96 procent zdjęć wykonanych przez trzy inne teleskopy. badanie przez badaczy NASA, opublikowane dzisiaj w czasopiśmie Natura.
Może to zagrozić zdolności naukowców do wykrywania niepokojących asteroid lub odkrywania nowych planet – ostrzegają. Bez wysiłków mających na celu ograniczenie zanieczyszczenia światłem przez nowe megakonstelacje satelitów nasz widok przestrzeni staje się coraz bardziej niewyraźny.
Skala problemu jest zdumiewająca
„Moja kariera skupiała się na próbach poprawy widzenia teleskopów… próbie zwiększenia czułości, precyzji i uzyskania lepszych obrazów przez teleskopy” – mówi Alejandro Borlaff, pracownik naukowy NASA i główny autor badania. „Po raz pierwszy znaleźliśmy coś, co w przyszłości może być gorsze”.
Skala problemu jest zdumiewająca. Niższe koszty wystrzelenia i rozprzestrzenianie się satelitów telekomunikacyjnych, takich jak Starlink, otworzyły puszkę Pandory pełną nowych wyzwań w przestrzeni kosmicznej. Ślady satelitów wyglądające jak smugi światła wykryto już na 4,3 procent zdjęć wykonanych przez Hubble’a w latach 2018–2021. Liczba satelitów krążących wokół Ziemi wzrosła z 5000 w 2019 roku do ponad 15 800 obecnie, według Europejskiej Agencji Kosmicznej. Liczba ta może osiągnąć nawet 560 000, jeśli obecnie planowane wystrzelenie satelitów nastąpi w ciągu najbliższych 10 lat.
Borlaff i jego współpracownicy symulowali widok, jaki prawdopodobnie będą miały cztery teleskopy po tych wszystkich startach. Przy tak dużym zagęszczeniu przestrzeni kosmicznej prognozują, że teleskop Hubble’a mógłby przypadkowo uchwycić średnio 2,14 satelitów na jedną ekspozycję. Teleskop Xuntian Chińskiej Stacji Kosmicznej, jeden z pozostałych teleskopów objętych badaniem, którego wystrzelenie ma nastąpić w przyszłym roku, może widzieć średnio 92 satelity na ekspozycję. Hubble ma mniejsze szanse na uchwycenie na swoich zdjęciach tak wielu satelitów ze względu na węższe pole widzenia. Na szczęście inne potężne teleskopy, w tym Jamesa Webbaorbituj wystarczająco daleko od Ziemi, aby uniknąć zanieczyszczenia świetlnego z satelitów.
Problem wykracza poza przypadkowe włączenie satelity (lub wielu) do wizji wirujących mgławic, gwiazd i odległych planet rejestrowanych przez te teleskopy. Satelity odbijają światło Słońca, Księżyca lub Ziemi, które może być wystarczająco jasne, aby przesłaniać szczegóły, które w przeciwnym razie mogłyby zostać uchwycone na zdjęciu, gdyby nie zanieczyszczenie światłem. Badacze mogą nie być w stanie wykryć zmiany w jasności gwiazdy, która mogłaby wskazywać, że znajduje się tam egzoplaneta, wyjaśnia Borlaff. „Utracisz te informacje, ponieważ satelita przeleciał przed tobą”.
Nadszedł czas, aby znaleźć rozwiązania, mówi, zanim na orbicie pojawi się tak wiele satelitów. Wysiłki mające na celu zaprojektowanie ciemniejszych, mniej odblaskowych satelitów stworzyły nowe problemy, ponieważ nagrzewają się one i w rezultacie emitują więcej światła podczerwonego. Naukowcy próbowali także opracować strategię, aby robić zdjęcia w terminach i lokalizacjach, w których prawdopodobieństwo, że satelity przetną ich ścieżkę, jest mniejsze, co jest tym trudniejsze, im bardziej panuje tam tłok. Będzie to wymagało większej koordynacji na ziemi z firmami i rządami wystrzeliwującymi satelity, być może poprzez umieszczenie ich na orbicie niższej niż miejsce, na którym mają znajdować się teleskopy, aby uniknąć zasłaniania im pola widzenia lub regulowania miejsca, w którym można je rozmieścić.
„Musi istnieć optymalny sposób rozmieszczenia konstelacji i teleskopów kosmicznych… abyśmy mogli współistnieć w zrównoważony sposób” – mówi Borlaff.