Рост числа спутников на околоземной орбите создает серьезные угрозы для астрономических наблюдений. Новое исследование, опубликованное 3 декабря в журнале Nature, прогнозирует, что к 2030 году около 96% данных, полученных с космических телескопов на низкой орбите, могут стать непригодными для научных исследований из-за светового загрязнения, вызванного мегасозвездиями спутников.
В случае реализации всех заявок, поданных компаниями в регулирующие органы, такие как Федеральная комиссия по связи США и Международный союз электросвязи, к концу десятилетия вокруг Земли будет вращаться около 560 тысяч спутников. Предыдущие исследования в основном оценивали влияние светового загрязнения на наземные обсерватории, но новая работа впервые рассмотрела его последствия для орбитальных телескопов.
Ученые провели моделирование для четырех основных телескопов на высотах от 400 до 800 километров: Hubble и SPHEREx (NASA), ARRAKIHS (Европейское космическое агентство) и китайский Xuntian. Анализ показал, что при наличии 560 тысяч спутников, световые треки от спутников будут загрязнять 39,6% изображений Hubble и до 96% снимков трех других телескопов. Различия связаны с более узким полем зрения Hubble. Телескопы, находящиеся далеко от Земли, такие как James Webb на орбите точки Лагранжа L2, не будут затронуты.
Проблема уже проявляется: анализ данных Hubble за 2018-2021 годы показал, что 4,3% его снимков уже содержат следы от спутников. С увеличением числа аппаратов эта доля будет стремительно расти. Световое загрязнение не только вредит астрономическим исследованиям, но и создает риски для планетарной безопасности, затрудняя обнаружение потенциально опасных астероидов, чьи траектории могут быть перепутаны с спутниковыми треками.
Ситуация усугубляется увеличением размеров спутников. Если сейчас спутник площадью 100 квадратных метров сравним по яркости с самыми яркими звездами, то в будущем могут появиться аппараты до 3000 квадратных метров, сияющие как планеты, что увеличивает риск ложных срабатываний при наблюдениях.
Авторы исследования, включая ведущего автора Алехандро Борлаффа из Исследовательского центра NASA имени Эймса, подчеркивают необходимость ужесточения международного регулирования вывода спутников на орбиту. Среди возможных, но не идеальных решений рассматриваются размещение спутников на более низких орбитах (что может повлиять на озоновый слой) или их сокращение (что маловероятно из-за растущего спроса). Тем временем компаниям-операторам рекомендуется помогать астрономам, предоставляя точные данные о местоположении, ориентации и цвете своих аппаратов для цифровой обработки и устранения помех на снимках.
