Сателити одржавају сателитске слике. Астрономима је потребна поправка – Арс Тецхница

Ројеви сателита су прошарани видним пољем свемирског телескопа Хабл, остављајући оно што изгледа као огреботине на свемирским снимцима и омета рад научника. енергичност ројеви ових сателитакоји рефлектују сунчеву светлост и опонашају астрономска тела, постепено прете Трансформисање ноћног неба И утиче на то како астрономија функционише.

Дејвид Старк, астроном са Научног института за свемирски телескоп у Балтимору, рекао је прошле недеље на Научном институту за свемирски телескоп у Балтимору Америчко астрономско друштво Конференција у Албукеркију, Нови Мексико. У ствари, рекао је, његов тим је користио нову методу детекције за мерење брзине сателитских трагова дупло. Али Старк је износио идеју свог тима да поправи Банд-Аид: нови програм описан у датотеци Савремени извештај Ово је пет до 10 пута осетљивије на проналажење нумера од претходних програма, а затим њихово скривање. „Посебно је добар у проналажењу трагова сателита који би иначе могли промашити“, рекао је он.

Стандардна је процедура за астрономе да покушају да очисте слике „артефаката“, као што су ефекти космичких зрака који ударају у детекторе Хаблове камере, или дифракцијски шиљци, због којих сјајне звезде изгледају као нишани. Повремено, досадна звезда Млечног пута може да стане на пут нечијем погледу на удаљени објекат. Нова технологија, названа Медиан Радон Трансформ, скенира сваку линеарну путању кроз слику под свим могућим угловима. Када је дата путања поравната са путањом сателита, систем примећује одступање од средњег флукса — или осветљености на датој таласној дужини у пикселима — мерено у регионима наизглед празног неба. Такође може да детектује кратке линије, али оне морају да буду мало светлије да би биле изабране, пошто покривају мање пиксела.

Овај софтвер затим омогућава астрономима да маскирају сателитске трагове, тако да се погођени пиксели игноришу у њиховој анализи података. То је као да преврнете неколико погрешно одштампаних страница у књизи, тако да можете да их прескочите док проучавате остатак књиге.

Али боље је не изгубити те странице. Када постоји више експозиција истог поља, астроном може да користи додатне софтверске алате да потпуно уклони линију са коначне комбиноване слике. Овај део неба ће се тада појавити како треба, иако ће однос сигнал-шум пиксела у овој линији бити мањи него да сателит није прешао испред телескопа тог дана. Старк и његов тим укључују свој код у стандардни софтверски пакет под називом „Ектоолс“ који покрећу.

Међутим, ова поправка има велико ограничење: дизајнирана је за телескоп Хуббле, који кружи 332 миље изнад Земље, и мање је изложен сателитским пругама него опсерваторије на Земљи. Земаљски оптички телескопи са сликама широког поља – који често не захтевају вишеструку експозицију – вероватно ће бити више погођени. Већ је било неколико случајева сателитских снимака оптичког снимања снимљених телескопима Панамеричка опсерваторија Церро Тололо у Чилеу и Ловелл опсерваторија У Аризони, на пример.

Проблем ће бити много гори за дуго одлагани пројекат који финансира Национална научна фондација Опсерваторија Вера Рубин, који се склапа у чилеанским Андима и почеће да слика следеће године. Његова невероватно осетљива камера ће детектовати бледе, променљиве објекте, као што је звезда која иде у супернову или астероид близу Земље, а телескоп ће аутоматски слати упозорења астрономима када открије такве објекте. Али Робин је сарађивао Изражена забринутост На могућност лажних упозорења захваљујући светлости која се рефлектује од сателита или нежељеном простору у орбити, он је упозорио да до 30 одсто његових слика може бити погођено сателитским тракама. На пример, одсјај сунчеве светлости из малог комада изолације са сателита који се види у телескопу може изгледати као сјајна звезда. Осим ако астроном не може да измери и спектар светлости, могли би бити преварени, каже Џон Барентин, астроном из Тусона у Аризони, који је недавно Аутор је монографије О светлосном загађењу са ниских орбиталних објеката на Земљи.

Други проблем је што се повећава број сателитских линија. Старк је тестирао програм на 20-годишњим подацима из Хаблове напредне камере за анкете. Док се сателитски трагови нису променили у осветљености, скоро се удвостручио у брзини. Тим је пронашао трагове на свака три до четири сата Хаблових података снимљених 2002. Али 2022. године, Хаблови сателити су бомбардовали светлом сваких један до два сата. То значи да је погођено 5 одсто фотографија снимљених пре 20 година, сада је око 10 одсто.

Стопа ће сигурно наставити да расте, каже Шандор Крук, астроном са Института Макс Планк за ванземаљску физику у Минхену, Немачка. „Очекивали бисте, током времена, више пруга на сликама. То је пропорционално броју сателита изнад опсерваторије“, каже Кроц, главни аутор Недавна студија који је користио ознаке за краудсорсинг и машинско учење за праћење сателитских путања на сликама.

Кроц и његове колеге примећују нижу стопу, која је порасла са око 2,5 на 5 процената у последње две деценије. Открили су да је овај тренд брзо ескалирао почевши од 2018. године, отприлике у исто време када су компаније почеле да круже Свемирска мега сазвежђа, повезујући стотине или хиљаде њих у мреже. (Старк и Крук различите проценте у својој студији приписују употреби различитих техника мерења.)

Ови мега торњеви имају јасне предности за своје оператере. Сателити су мањи и стога јефтинији за производњу и покретање, а мрежне услуге су мање подложне прекидима, као што је свемирска клима или Противсателитско оружје. Старлинк компаније СпацеКс чини највећу сателитску мрежу до сада, са око 4 000 у орбити и планира да то повећа на 42 000. ОнеВеб сазвежђе садржи више од 600 сателита, али су у вишој орбити, што смањује утицај на астрономска посматрања. А Амазон се припрема да лансира свој пројекат Куипер овог лета, летећи својим првим сателитима за пружање широкопојасних услуга на првом лету ракете Вулцан Центаур Уједињене Лаунцх Аллианце. Компанија планира да насели ову констелацију са више од 3.000 сателита.

СпацеКс и неке друге компаније су тестирале могућа решења, као што је покривање сателита танким филмом да би се потамнио тако да рефлектује мање светлости, или додавање визира да одбија светлост од Земље. Ови ограничени напори били су далеко мањи од Циљеви светлине Међународне астрономске унијеНеки од ових дизајна узроковали су проблеме самим сателитима, превише их загревајући или ометајући комуникацију између сателита.

НАСА-ин концепт рада са својим комерцијалним партнерима Хуббле побољшање Виша орбита може ненамерно ублажити проблем фотодетонације. Атмосферски отпор постепено је повукао летелицу ближе Земљи. Померање уназад има за циљ да продужи његов живот – али ће га такође држати подаље од малог дела сателита у пролазу.

Ништа од тога неће решити проблеме земаљских опсерваторија, које морају да гледају преко целе атмосфере, укључујући све сателитске орбите. А Барентине се плаши да иако компаније још нису пронашле никакве техничке поправке, нису успориле темпо лансирања сателита. „Људи у индустрији имају тако снажно веровање у иновације“, каже он, „и мој одговор на то је био: Историја науке, технологије и животне средине је пуна случајева импулсивног лансирања технологије које ми нисмо Разумевање је створило много негативних нежељених ефеката.“

Ова прича се првобитно појавила виред.цом.