Зростання кількості супутників на навколоземній орбіті погіршує можливість спостерігати віддалений космос: сучасні телескопи дедалі частіше фіксують науково непридатні знімки через так звані «сліди супутників». Про це повідомляє медіа про науку, технології та здоров’я КРВ.медіа з посиланням на текст дослідження NASA, опублікованого в журналі Nature.
Як супутники впливають на спостереження за Всесвітом
У сучасному світі спостерігається стрімке зростання кількості супутників на низькій навколоземній орбіті (до 2 000 км над Землею), які використовуються для інтернету, зв’язку та збору даних. Це створює проблему світлового забруднення космосу — явища, коли сонячне світло, відбите від супутників, потрапляє у кадр телескопів і спотворює отримані знімки.
Ці яскраві «сліди супутників» на зображеннях телескопів — не просто оптичний дефект. Вони призводять до втрати або викривлення наукових даних, ускладнюючи вивчення далеких галактик, зір, міжгалактичного газу та темної матерії. У дослідженні, проведеному командою NASA, йдеться про «тривожне зростання кількості слідів супутників у знімках телескопів усіх типів».
Зараз на орбіті Землі перебуває понад 15 000 супутників, але згідно з прогнозами Європейського космічного агентства (ESA), до 2030 року їх може стати понад 100 000. А за оцінками дослідників NASA, якщо всі заявки, подані до Федеральної комісії зв’язку США (FCC), будуть реалізовані, ця цифра може зрости до понад 500 000 до кінця 2030-х років.
Щоб оцінити наслідки, вчені змоделювали вплив на чотири телескопи, що працюють або плануються на орбіті висотою від 400 до 800 км:
-
Hubble — відомий телескоп NASA, що працює з 1990 року;
-
SPHEREx — місія NASA з вивчення інфрачервоного космосу, запуск якої заплановано на 2025 рік;
-
ARRAKIHS — європейський телескоп для вивчення темної матерії (у проєкті);
-
Xuntian — китайський телескоп, що має працювати поряд із космічною станцією «Тяньгун».
Згідно з результатами:
-
за наявності 100 000 супутників, майже 20 % знімків Hubble і понад 80 % зображень інших трьох телескопів можуть бути пошкоджені;
-
за сценарію з 560 000 супутників, втрати становитимуть до 40 % для Hubble і понад 96 % — для решти телескопів.
Чому супутників стає дедалі більше
Запуск супутників став набагато доступнішим — завдяки здешевленню технологій, мініатюризації компонентів і комерціалізації космосу. Провідні компанії — такі як Starlink (SpaceX), OneWeb, Kuiper (Amazon), а також державні програми Китаю, США, Індії та ЄС — активно формують власні супутникові угруповання.
Зростає також попит на супутникові послуги: інтернет, зв’язок, моніторинг клімату, навігація. У результаті навколоземна орбіта швидко заповнюється апаратами, які залишають по собі «сліди» у вигляді засвітів на телескопічних знімках.
Це створює не лише проблеми для астрономії, але й збільшує кількість космічного сміття — уламків і виведених з ладу апаратів, що становлять загрозу для нових місій.
Якими можуть бути рішення
Науковці пропонують низку способів зменшення шкоди від супутників:
-
Зниження орбіт супутників — розміщення їх нижче за телескопи. Але це зменшує тривалість роботи апаратів і збільшує частоту запусків, що може впливати на атмосферу.
-
Використання не відбивних матеріалів — нові супутники можна покривати темними матеріалами, щоб зменшити їх помітність. Такі експерименти вже тривають.
-
Запровадження податку на світлове забруднення — пропозиція ввести плату за створення надмірної кількості слідів у полі зору телескопів.
-
Зменшення залежності від супутникового інтернету — у тих регіонах, де можливе використання оптоволокна, це допомогло б скоротити кількість запусків.
Однак усі ці варіанти мають обмеження — як технологічні, так і економічні. Як зазначає астрофізик Девід Клементс з Імперського коледжу Лондона, «потрібне глобальне усвідомлення того, що низька навколоземна орбіта — це спільний ресурс людства, а не лише інструмент для бізнесу чи державних амбіцій».
Світове наукове співтовариство закликає до створення міжнародної системи правил використання орбіти. Серед ініціаторів — Міжнародний астрономічний союз і Королівське астрономічне товариство Великої Британії.
Зараз уряди та міжнародні організації відстають від темпів запуску супутників. У результаті космос стає дедалі менш придатним для фундаментальних досліджень.
Роберт Мессі з Королівського астрономічного товариства наголошує:
«Якщо ми хочемо зберегти астрономію і запобігти ширшій екологічній шкоді, ця ситуація має змінитися».
Збереження «темного неба» — це не лише інтерес астрономів. Це також питання екології, культурної спадщини й науки. Якщо ситуація не зміниться, ми ризикуємо втратити можливість бачити Всесвіт так, як його бачили попередні покоління — і як мали б бачити майбутні.
Вчені наголошують: потрібен глобальний діалог між компаніями, урядами, космічними агентствами й науковою спільнотою. Лише спільні зусилля допоможуть зберегти космос не лише як ресурс, а як джерело знань про походження та майбутнє Всесвіту.