一闪一闪大卫星 天空中令人眼花缭乱的难题
站长云网最近的一项研究显示，"蓝色行者3号"等卫星影响了夜空观测，这凸显了明亮卫星与天文学之间的冲突。在世界任何地方都能上网或使用手机越来越被认为是理所当然的事情，但支持全球通信网络的互联网和电信卫星的亮度可能会给地基天文学带来问题。伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校的航空航天工程师西格弗里德-埃格尔（SiegfriedEggl）协调开展了一项国际研究，证实最近部署的卫星与肉眼看到的恒星一样明亮。
Eggl说："通过观察，我们了解到AST太空移动公司的BlueWalker3号卫星-一颗拥有约700平方英尺相控阵天线的星座原型卫星达到了0.4等的峰值亮度，使其成为夜空中最亮的物体之一。"虽然这是破纪录的，但卫星本身并不是我们唯一关心的问题。未被跟踪的运载火箭适配器的视星等为5.5等，也比国际天文学联合会推荐的7等更亮。
作为比较，我们用肉眼看到的恒星亮度在负1等和6等之间，负1等最亮。天狼星是最亮的恒星，亮度为负1等。金星等行星有时会更亮一些，接近负4等，但我们能看到的最暗的恒星大约是6等。
"人们可能会认为，如果有明亮的星星，再多几颗明亮的卫星也不会有什么影响。但有几家公司计划发射星座，"Eggl说。"例如，Starlink公司已经获得了发射数千颗卫星的许可，但他们最终可能会获得发射数万颗卫星的全部请求。"
"这只是一组卫星星座。欧洲和中国也想组建自己的星座，俄罗斯也是如此。仅美国正在与联邦通信委员会谈判的那些卫星，就相当于在不久的将来发射40万颗卫星。用肉眼能看到的星星只有1000颗。如果再加上40万颗移动的明亮卫星，将彻底改变夜空"。
Eggl是国际天文学联合会保护黑暗宁静的天空不受卫星星座干扰中心的成员。他说："'蓝色行者3号'的亮度非常高，鲁宾天文台等大多数大型望远镜都认为它可能会遮蔽大部分曝光区域。出于同样的原因，他们已经不得不避免观测火星和金星，但我们知道行星的位置，所以我们可以躲开它们。我们无法提前数年准确预测所有卫星的位置。仅仅接受价值数十亿美元的天文台经常性的数据丢失也不是一种选择"。
他说，虽然卫星不一定会损坏望远镜的CCD（即电荷耦合器件），但它们仍会导致条纹数据丢失。极亮的卫星可能会破坏整个视场，就像在看星星时，有人不时地用手电筒照你的眼睛一样。
埃格尔说，目前正在与伊利诺伊州先进空间系统实验室和SpaceX等卫星运营商合作，探索解决这一问题的几种方法。
Starlink公司正在研究如何使卫星表面颜色更深，从而吸收更多的可见光，反射更少的可见光。但这种吸收会产生热量。卫星随后必须发射红外线，这意味着光学波长的观测不会有太大问题，但红外线观测可能会有问题。而热量是太空中遇到的最大工程问题之一。因此，把所有东西都涂成黑色同样会带来影响。
SpaceX公司的另一个想法是利用电介质镜使卫星的太阳能电池板更加反光。这些镜子可以让卫星改变反射方向，使其不直接指向地球。
Eggl说："如果SpaceX能够让太阳能电池板指向不同的方向以避免闪烁，或者使用这些镜面技巧，他们可能会解决我们在Starlink卫星光学闪烁方面遇到的很多问题。对于其他供应商来说，这就不那么容易了。AST拥有巨大的卫星，上面有数百平方英尺的电子相控阵，它们需要与地面上的手机进行通信。如果他们把卫星做得更小，更多的无线电信号就会通过所谓的"侧叶"泄露出去，从而可能影响射电天文观测站。"
美国国家天文台还倾向于让卫星指向地球表面，以实现最高效率。Starlink解决方案可能不容易转化为AST卫星，因此需要新的缓解策略。
他说："在可能的情况下，我们正试图与航天工业合作。我们希望共同解决这个问题，让每个人都能参与进来，因为这是完成任务的最快途径。"
编译来源：ScitechDaily
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