SpaceX的星鏈任務會給天文觀測帶來什麼影響?

天文在線 發佈 2020-01-14T05:05:30+00:00

SpaceX創始人兼CEO馬斯克在2015年1月宣布星鏈這一構想,稱SpaceX計劃在地球低軌道發射大約4000個寬頻通信衛星,用以給世界人民提供低成本網際網路服務。

無人知曉它們竟如此明亮

圖解:帶著SpaceX的「星鏈二」任務,60顆衛星網際網路星座試驗衛星在2020年1月6日成功發射入軌。從「獵鷹9號」火箭的二級俯瞰圖中可看到星鏈及蔚為大觀的地球背景。(圖源:SpaceX)

天文學家已經為為SpaceX的衛星網際網路星座可能帶來的影響做了五年的準備,但是最初的幾批太空飛行器仍然讓人措手不及。

SpaceX創始人兼CEO馬斯克在2015年1月宣布星鏈這一構想(當時還未命名),稱SpaceX計劃在地球低軌道發射大約4000個寬頻通信衛星,用以給世界人民提供低成本網際網路服務。

這些想像的數字從那時就開始增長。SpaceX獲得了美國聯邦通訊委員會的許可,他們可以發射12 000艘星際飛船。同時,這個公司也向一個國際無線電頻率調節器申請了發射30000個人造衛星的需求。

(註:目前世界上只有約2000個人造衛星在軌道中運行,在人類歷史中不過也只有約9000架飛船被射入太空。此數據來自聯合國外層空間事務辦公室。)

現在有近200架星際飛船在環繞著地球。去年5月,SpaceX發射了第一批60架飛船。去年11月和剛剛過去的星期一,這個公司又進行了類似的發射。

這三次飛行讓天文愛好者和專業的天文學家都大開眼界。任務部署後不久,星際飛船看上去就像是天空中前後波動著、閃耀著的一串珍珠。漸漸地,這一景象解體。解體時,500磅(225千克)衛星分散,並上升到最終進行工作的軌道,距離地球約340英里(550千米)。但神奇的是,在那種高度下,單個的飛船依然是肉眼可見的。

名譽退休的密西根大學天文學教授派屈克·塞爾托關於美國天文學會第235次會議的「天文學遇到了衛星星座」新聞發布會中發表評價:「讓眾人為之驚訝的是,SpaceX的衛星的明亮程度。」

「我們知道這成千上萬的大型星座正在到來,但是基於最近軌道中物體的體積和形狀,我認為是8級或者9級。」Seitzer補充說道,「我們猜想在停泊軌道上不會有2級或3級,並且確定在(運行)軌道上也肯定不會有4至5級。」天文學家使用的量級尺度給天空中表現得更亮的物體分配了較低的數字。例如,天空中最亮的物體,太陽,它的等級為-27,而用雙筒望遠鏡能看到的最暗的物體等級為-10。我們的裸眼在晴朗的、黑暗的天空下只能看到+6附近或者更亮的物體。


這種令人驚訝的亮度,使得許多天文學家擔憂。

一些研究人員說,大量即將到來的starlink衛星和spaceX計劃,在今年年底之前,發射超過1600衛星,可能會嚴重影響地面望遠鏡進行它們的工作。

Seitzer說,最可能受到影響的高簡介工作是Vera Rubin Observatory 這是一種直到周一才被稱為大型天氣測量望遠鏡(LSST)的儀器,計劃於幾年後在智利安第斯山脈上線。

"這項調查受明亮的衛星軌跡影響最大,因為他視野寬闊,並且極度敏感,"Seitzer引用Vera Rubin天文台首席科學家托尼•泰森向他提供的一份聲明。「最初的星鏈將使LSST的探測器飽和。」

但是,引力波之間的相互聯繫會被天文學空間站所感知——事實上,這被世界上所有的黑洞觀點的擁護者強調過。這充滿星星的夜空好似全世界共同擁有的共同資源,它是人們在逐漸增長的城市以及發展的科技中和自然相處的唯一方式,國際黑洞理論的提出者Ruskin Hartley說到。所以我們更應該認真考慮如何利用這些資源,他說。

「夜空是人類根本的共有物,這符合我們的基本常識」Hartley在會議上強調。「沒有誰能保護它,在另一方面我堅信也沒有誰能掠奪它」

天文學家表達出他們對X空間以及找到一個樂於傾聽的觀眾的關注與期待,位於亞利桑那州弗拉格絲塔芙洛厄爾天文台的負責人Jeffrey Hall說到。

「我們不必用任何方式哄騙SpaceX,他們非常善於接納並且非常積極主動,我們每個月都會舉行電視電話會議」,霍爾在新聞發布會上說道。

他補充說,到目前為止,這些電視電話會議大部分都成為了信息,告訴天文學公司何時公司計劃推出並部署更多的星聯衛星和進入哪個軌道。

霍爾說:「更多的與他們持續保持聯絡比在減緩氣候變化方面取得很大進展更重要。」

(他補充說,天文學家計劃很快會和Oneweb合作發射,Oneweb已經推出了屬於自己的第一個六人的大成員網際網路衛星群。還有一些其他的公司,包括亞馬遜在內的公司,他們正在計劃開發屬於他們自己的相似的網絡,但他們中沒有一個會像SpaceX公司那樣展望之遠。)

但是SpaceX的代表,已經表達了一種緩和的希望,並且他們已經採取了相關措施,例如衛星政府事件的副總裁在AAS發表了一篇論文(儘管這個公司在當天並沒有參加新聞發布會)在發射的60個飛行器中,有一個使用特殊噴塗技術的設計,來減少它的亮度,如果一切進展順利,並且噴塗技術不會嚴重影響衛星的功能(例如通過增強太陽能加熱)這種緩和措施最終能在衛星鏈中廣泛使用。並不是每一個人都對這種步驟滿意,考慮一下天體物理和科學傳播者提出的問題,他在新聞發布會上也出席「我對我的問題感到抱歉,因為我在這種情況下很難控制住我的情緒」「為什麼天文學家信任SpaceX?SpaceX知道這個(亮度)的問題卻故意讓它惡化,而不是在更多衛星發射前解決它 ;或是尋求法律或國際監管授權。

我們是埃隆·馬斯克的內維爾·張伯倫嗎?作為回應,Hall解釋道天文學界並沒有太多的選擇。「發射目前正在進行中,我認為Wild West的規定是必要的,因為野獸的本性,實施需要大量時間。」他補充說道:「所以我們不信任SpaceX的員工並沒有任何好處。我們只會簡單的用表面創造的價值來看待他們,並且誠實地盡最大努力和他們一起解決這個問題。他們公開說過他們想為太空人解決問題,我們正在審查他們為了實現目標需要達到的標準,讓我們拭目以待。」


參考資料

1.Wikipedia百科全書

2.天文學名詞

3.space-Mike Wall-羅慧,NY,也麼,柿原春茶,FAKE

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