Megakonstelacje i astronomia – wyniki warsztatu SATCON1

0

Dwudziestego piątego sierpnia astronomowie przedstawili wyniki wyniki warsztatów SATCON1, który dotyczył wpływu megakonstelacji na rozwój astronomii.

Od maja 2019 rok u firma SpaceX umieszcza swoją megakonstelację satelitów Starlink na orbicie. Docelowo (w pierwszej konfiguracji) aż 12 tysięcy satelitów Starlink ma się znaleźć na orbicie. Jest to wartość porównywalna z całkowitą ilością wszystkich obiektów, jakie obecnie znajdują się na różnych orbitach wokół Ziemi, włączając w to “śmieci kosmiczne”. Firma SpaceX stara się o zgody telekomunikacyjne na kolejne 30 tysięcy satelitów.

Inne firmy także proponują swoje megakonstelacje, zazwyczaj liczone w kilku tysiącach satelitów. Przykładowo firma Amazon ogłosiła zamiar budowy megakonstelacji złożonej z ponad 3300 satelitów.

Warsztaty SATCON1

Jak megakonstelacje wpływają na astronomię? Pierwsze raporty pojawiły się już na początku 2020 roku. Już wówczas astronomowie wyrażali obawy, że duża ilość satelitów wpłynie negatywnie na możliwości obserwacji astronomicznych z Ziemi.

Pomiędzy 29 czerwca a 2 lipca 2020 odbyły się warsztaty Satellite Constellations 1 (SATCON1), które zebrały astronomów z całego świata oraz przedstawicieli firm pracujących nad megakonstelacjami. Warsztaty zorganizowało American Astronomical Society (AAS), jednakże miało charakter globalnej dyskusji naukowców z przedstawicielami przemysłu. Dwudziestego piątego sierpnia zaprezentowane zostały podstawowe wyniki tych warsztatów. Poniższe nagranie prezentuje konferencję podsumowującą warsztaty SATCON1.

Podsumowanie warsztatów SATCON 1 / Credits – AAS Press Office

Raporty z konferencji są dostępne na stronie AAS.

Astronomowie uważają, że z pewnością megakonstelacje wpłyną negatywnie na astronomię. Jest kilka możliwości ograniczenia wpływu, które zaprezentowano na warsztatach SATCON1. Wśród nich wymienia się zatrzymanie wdrażania megakonstelacji (praktycznie niemożliwe do osiągnięcia), używanie jedynie niskich orbit (poniżej 600 km), użycie materiałów/farb pociemniających satelity, zmiana orientacji satelitów, by kierowały mniej światła na Ziemie, jak również usprawnienia w funkcjonowaniu obserwatoriów oraz wiedza o pozycji poszczególnych satelitów. Niemniej jednak jest pewne, że jakieś efekty będą zauważalne.

Megakonstelacje z pewnością negatywnie wpłyną na poszukiwanie małych obiektów bliskich Ziemi (Near Earth Object, NEO). Wśród obiektów NEO mogą skrywać się wciąż nieznane planetoidy o rozmiarach większych od 140 metrów, które mogą zagrozić powierzchni naszej planety. Megakonstelacje także negatywnie wpłyną na długoczasowe obserwacje głębokiego nieba (czasy pojedynczych ekspozycji liczone nawet w dziesiątkach minut). W tym czasie z pewnością dojdzie do przelotu kilkunastu lub kilkudziesięciu satelitów przez pole widzenia teleskopu.

Duże teleskopy na Ziemi – małe w kosmosie

Bez wątpienia żyjemy obecnie w “złotej erze” astronomii. Dzięki nowym, coraz większym obserwatoriom astronomicznym możliwe jest lepsze badanie Układu Słonecznego, Drogi Mlecznej i całego Wszechświata. Jest także oczywiste, że naziemne obserwatoria są przynajmniej o rząd wielkości większe od największych obserwatoriów kosmicznych. Przykładowo, budowany obecnie w Chile teleskop Extremely Large Telescope (E-ELT) ma mieć średnicę lustra 39,3 metra (978 metrów kwadratowych powierzchni lustra). Dla porównania – budowany z dużymi opóźnieniami kosmiczny teleskop JWST ma mieć średnicę lustra 6,5 metra (25,4 metra kwadratowego powierzchni lustra).

Porównanie obserwatorium z Bazyliką Mariacką w Krakowie. Źródło: ESO
Porównanie obserwatorium z Bazyliką Mariacką w Krakowie. Źródło: ESO

Co więcej, porównanie kosztów budowy obu obserwatoriów jest na zdecydowaną korzyść E-ELT. Koszt budowy tego ogromnego obserwatorium w Chile to 1,2 miliarda EUR, zaś koszt JWST przekroczył już 8,5 miliarda EUR. E-ELT ma funkcjonować przez dekady a misja JWST planowana jest obecnie na zaledwie pięć lat. Podsumowując, jak na razie kosmiczne obserwatoria są zbyt drogie i działają zbyt krótko. Trudno także się spodziewać, by w ciągu kilkunastu najbliższych lat ta sytuacja się zmieniła – przez ten czas naziemne obserwatoria będą wciąż “produkować” największą część badań astronomicznych.

W tym roku astronomia weszła w “nową rzeczywistość”, do której raczej nie jest przygotowana. Proces wprowadzania satelitów megakonstelacji jest na tyle szybki, że zaledwie kilkuletnie projekty mogą być już “przestarzałe” w kontekście ograniczania negatywnego wpływu od satelitów. Oznacza to dość nagły wymóg pracy nad nowym wyzwaniem, także od strony regulacji międzynarodowych.

(AAS, Tw)

Comments are closed.