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太空衛(wèi)星群對天文學造成日益嚴重的威脅

文章出處:http://m.ulcceremonies.com責任編輯:中能螺旋輸送機廠家人氣:640發(fā)表時間:2022-06-01 17:31:53
 

電動推桿三年前說過,SpaceX發(fā)射了首批Starlink星鏈互聯(lián)網(wǎng)通信衛(wèi)星,引發(fā)了天文學家對衛(wèi)星在夜空照片上留下的條紋的擔憂。從那時起,其他許多“星鏈”發(fā)射升空,如今已有超2300顆“星鏈”環(huán)繞地球運行,幾乎占所有運行衛(wèi)星的一半。


  然而,越來越多的證據(jù)表明,這些“星鏈”將對全球的天文觀測站和其他天文觀測者造成相當大的干擾,目前衛(wèi)星公司還沒有找到解決方案,且未來幾年,可能會有數(shù)以萬計的新衛(wèi)星發(fā)射。


  自從第一顆“星鏈”發(fā)射以來,天文學家已經(jīng)開始組織全球相關力量進行回應。經(jīng)過去兩年的一系列國際研討后,國際天文聯(lián)合會(IAU)成立了一個保護黑暗和安靜天空免受衛(wèi)星星座干擾的中心,為天文學家、政策制定者、衛(wèi)星運營商等協(xié)調(diào)如何減少衛(wèi)星劃過天空的影響。


  最近《天文學雜志》發(fā)表的一項研究表明,未來的衛(wèi)星星座將在南緯50°和北緯50°左右的夏夜里最為明顯,而許多歐洲和加拿大的天文設施都建在那里。該研究稱,如果SpaceX和其他公司發(fā)射計劃的65000顆衛(wèi)星,那么在夏至前后,這些緯度地區(qū)的夜空中將會有明亮的光點。在日出和日落前后的幾個小時里,肉眼可見的每14顆星星中大約有一顆是衛(wèi)星。


  研究廣闊天空的天文觀測站將受到最大影響。美國加州帕洛瑪山的茲威基瞬變設施(ZTF)在2021年8月黃昏時分拍攝的圖像中觀察到了18%的衛(wèi)星條紋。波蘭華沙大學天文學家Przemek Mróz指出,這個數(shù)字還會隨著衛(wèi)星數(shù)量的增加而上升。他對2022年4月ZTF的數(shù)據(jù)進行了初步分析,結果發(fā)現(xiàn)衛(wèi)星的條紋影響了約20%~25%的黃昏圖像。


   篦冷機弧形閥表示,到目前為止,ZTF的許多測量數(shù)據(jù)還沒有被衛(wèi)星條紋破壞,部分原因是它的圖像處理方法可以檢測和掩蓋衛(wèi)星的軌跡。但其他的天文臺面臨著更大的挑戰(zhàn),特別是由美國資助、在智利建造的8.4米寬的望遠鏡——薇拉·魯賓天文臺。因為它將每三天對整個可見天空進行拍攝,所以它將特別容易受到衛(wèi)星在其圖像上留下條紋的影響。天文學家正在研究減輕損害的方法,如可以識別和消除數(shù)據(jù)中衛(wèi)星條紋的算法,但修復數(shù)據(jù)需要大量的時間和精力。


  衛(wèi)星數(shù)量的增加還有可能對射電天文學領域產(chǎn)生負面影響并增加空間碎片的數(shù)量。其他更廣泛的影響可能會影響到世界范圍內(nèi)的生命:衛(wèi)星的存在導致天空中出現(xiàn)背景光,這可能會使依賴天體導航的動物迷失方向。另外,衛(wèi)星條紋還會干擾人類的知識系統(tǒng),如依靠黑暗天空的信息來標記全年重要事件的土著知識系統(tǒng)。


  一些衛(wèi)星運營商一直在努力緩解這一問題。SpaceX已經(jīng)測試了降低“星鏈”亮度的方法,其中包括安裝遮陽板。SpaceX工程師David Goldstein在本月早些時候稱,SpaceX正在研究其他緩解措施,比如在衛(wèi)星鏡面上添加貼紙或其他材料以反射遠離地球的光線。這種做法的效果如何仍在研究中。


  近幾日內(nèi),國際天文聯(lián)合會(IAU)將推出一個網(wǎng)站,其中包括幫助望遠鏡運營商預測衛(wèi)星位置的工具,以便他們可以將儀器指向其他地方。


  值得一提的是,雖然IAU和其他天文組織一直在敦促聯(lián)合國承認這一問題,但目前還沒有法律規(guī)定衛(wèi)星在夜空中應該呈現(xiàn)多亮的亮度。6月1日在維也納舉行的聯(lián)合國和平利用外層空間委員會會議上,來自許多國家的代表將討論保護天空的問題。