„NASA“ astronomai perspėja, kad artimiausiais metais kosminių teleskopų nuotraukos gali tapti beveik nuolat užterštos palydovų šviesa. Žmonija planuoja į orbitą iškelti apie pusę milijono palydovų, o jų atspindžiai patektų į teleskopų regos lauką. Tai gali pakeisti tai, kaip stebime Visatą.
Mokslininkai jau kurį laiką kalba apie didėjančią šviesos taršą, kuri trukdo naktiniam dangui matomam nuo Žemės. Tačiau dabar problema peržengia atmosferos ribas ir tiesiogiai veikia kosminius prietaisus. Kuo daugiau palydovų, tuo sudėtingiau bus išgauti švarius duomenis.
Žurnale „Nature“ paskelbtas tyrimas pirmasis kiekybiškai įvertino, kaip ateities palydovų gausa paveiks artimoje orbitoje dirbančius teleskopus. Autoriai modeliuodami palygino kelias misijas ir gavo neraminančius skaičius. Išvada aiški, situacija gali tapti kritinė dar šio dešimtmečio pabaigoje.
Palydovų skaičiaus šuolis
Nuo 2019 metų žemojoje Žemės orbitoje palydovų skaičius išaugo nuo maždaug dviejų tūkstančių iki penkiolikos tūkstančių. Didelę dalį jų sudaro Elono Musko tinklas „Starlink“, skirtas interneto ryšiui. Vis dėlto dabartinė padėtis tėra pradžia.
Tyrimas rodo, kad jei visi planai, pateikti reguliuotojams, bus įgyvendinti, iki 2030 metų pabaigos orbitoje gali suktis apie 560 tūkst. palydovų. Tai reiškia visiškai naują mastą, kurio astronomija dar nebuvo patyrusi. Toks kiekis beveik garantuoja jų pasirodymą daugelyje kadrų.
Kokį poveikį patirs teleskopai?
Mokslininkai imitavo, kaip būsimi palydovai paveiks keturis kosminius teleskopus. Atspindėta šviesa labiausiai kenktų „NASA“ teleskopui „SPHEREx“, taip pat „ESA“ planuojamam „ARRAKIHS“ ir Kinijos teleskopui „Xuntian“. Šių misijų atvaizdų užterštumas galėtų siekti net 96 proc.
„Hubble“ teleskopas, fotografuojantis siauresnį dangaus plotą, būtų kiek atsparesnis, tačiau ir jam grėstų rimta tarša. Skaičiuojama, kad maždaug trečdalis jo nuotraukų turėtų palydovų pėdsakų. Tai ne tik estetinė, bet ir mokslinė problema.
Pasekmės mokslui
Tyrimo autoriai pabrėžia, kad palydovų ruožai gali trukdyti ieškoti pavojingų asteroidų. Asteroidas kadre atrodo panašiai kaip greitas palydovo brūkšnys, todėl skirtumas tampa sunkiai atpažįstamas. Tokiu atveju didėja rizika praleisti realią grėsmę.
Ne visi teleskopai yra vienodai pažeidžiami. Pavyzdžiui „James Webb“ teleskopas dirba toli nuo Žemės, antrajame Lagranžo taške, todėl jo regos lauko palydovai beveik nepasiekia. Tačiau dauguma kitų misijų lieka arti planetos.
Galimi sprendimai ir nauja grėsmė
Vienas teorinis sprendimas būtų leisti palydovus žemiau nei teleskopai, bet tyrimas įspėja, kad tai galėtų pakenkti ozono sluoksniui. Paprasčiausia išeitis būtų mažinti palydovų skaičių, tačiau rinkos konkurencija ir augantys dirbtinio intelekto duomenų poreikiai tai daro mažai tikėtina.
Kita priemonė būtų, kad įmonės dalintųsi palydovų padėtimis, orientacija ir spalviniais duomenimis su teleskopų operatoriais. Tai leistų tiksliau planuoti stebėjimus ir mažinti klaidų. Vis dėlto vien koordinacija problemos pilnai neišspręs.
Dar vienas iššūkis yra palydovų dydis. Jau dabar 100 kvadratinių metrų ploto aparatai plika akimi matomi kaip ryškiausios žvaigždės, o planuojami 3 000 kvadratinių metrų milžinai galėtų šviesti kaip planetos. Kuo ryškesni palydovai, tuo daugiau pėdsakų teleskopų kadruose.
