SpaceX正在向地球轨道发射数万颗卫星,这是埃隆·马斯克计划在全球范围内提供高速互联网的一部分。首次数据显示,该公司可能能够在不破坏每个人对夜空视野的情况下完成这一壮举。
2019年5月,当该公司首批Starlink卫星的明亮轨迹在夜空中游行时,科学家们担心这是未来天空被移动光点覆盖并遮蔽星星的预兆。
但根据一项新的分析,Starlink现在可能对肉眼来说基本上是不可见的。论文指出,SpaceX最新发射的415颗卫星上添加的新太阳遮阳板可能显著降低了它们的亮度。
这些“VisorSats”,即SpaceX称之为内置此功能的卫星,平均亮度是之前540颗Starlink卫星的31%。
这项基于430次卫星飞越观测的研究于周六在开放存储库ArXiv上发表。
然而,这种遮阳板的改进仍然使卫星比SpaceX的目标亮度高出约2.5倍,它们对望远镜的影响仍然太大。遮阳板可能无法防止Starlink永久改变地面天文学。
“这是一个胜利,但不是完全的胜利,”哈佛-史密森天体物理中心的乔纳森·麦克道尔告诉商业内幕。
“对于普通人来说,这是一个关于改变夜空的担忧的胜利,”他补充道。“我认为我们已经避免了那种命运。”
但对于望远镜来说,天空可能在几年内仍然会充斥着假星,几乎不可能清晰地观察宇宙。这可能会阻碍研究天体和保护地球免受致命小行星影响的努力。
SpaceX在过去两年中已将950多颗Starlink卫星发射到地球轨道。早期的互联网服务版本已在美国的农村地区提供了类似宽带的性能。
SpaceX已获得联邦通信委员会的许可,计划在2027年年中前将12,000颗卫星送入轨道。其文件显示,长期计划涉及42,000艘航天器;是Starlink之前的卫星总数的20倍。
SpaceX没有回应置评请求,也没有分享其关于VisorSats亮度的数据。
在新分析中,工程师Tony Mallama计算出,带有遮阳板的Starlink卫星的亮度为5.92。这意味着在某些条件下,你仍然可以用肉眼看到它们。
SpaceX表示,其最低目标是使卫星达到亮度7,这将比现在的亮度暗2.5倍以上,远低于肉眼可见度。
但即便如此,Starlink仍可能破坏望远镜的观测并破坏天文学家的数据。
一个卫星可以在望远镜的长曝光图像中创建一条连续的光带,遮挡天文学家想要研究的对象。卫星尤其会影响那些在黎明附近观测接近地平线的物体的望远镜;这些观测有助于天文学家追踪接近地球的小行星。
“有些项目真的不会介意这个。其他项目我们将不得不重新思考,有些将会是不可能的,”麦克道尔之前告诉商业内幕。
卫星还广播无线电波并发射红外等不可见波长的光。这可能会干扰使用这些波长观测宇宙的望远镜。
即使是像哈勃这样的地球轨道太空望远镜,卫星也可能频繁地穿越视野,破坏对深空图像的艰苦获取。
“我们正处于空间利用的新阶段。这是一个新的空间工业革命,事情不同了,天文学将受到影响,”麦克道尔在八月说。
“我们只需要确保我们参与对话,以便我们可以将其保持在'令人头疼'的水平,而不是'放弃回家'的水平。”
马斯克曾表示,Starlink服务最终可能为SpaceX的火星任务提供资金。但该公司并不是唯一计划建立卫星星座的公司。
亚马逊和OneWeb等公司计划建立自己的数千颗卫星舰队,一家名为GW的中国公司已提交了一份发射近13,000颗卫星的提案。
麦克道尔特别担心OneWeb,该公司提议将其卫星发送到比Starlink更高的海拔。这将使它们在夜间更长时间可见。如果该项目按计划进行,麦克道尔表示,在夏季进行大多数地面观测将是“非常不可能的”。
根据Mallama的分析,OneWeb卫星的亮度将与SpaceX的VisorSats大致相同。
授权美国互联网卫星飞行和使用的联邦通信委员会表示,防止对天文学的干扰“不是许可的条件”。
麦克道尔表示,他希望看到联邦通信委员会、联邦航空管理局和联合国制定考虑此类影响的卫星法规。
“有一些安慰,是的,他们确实设法使他们的Starlink变得更暗一些。他们选择与社区合作,这很好,”麦克道尔说。
“但这并不减少对更监管方法的需求;一个全球监管方法。”
本文最初由商业内幕发布。