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低轨道 Starlink 卫星群能提供高速网络服务,但严重光害将随之而来

2024-05-19 268


今年 5 月,SpaceX 发射了第一批 Starlink 卫星,有人拍下了 60 颗明亮卫星一字排开划过夜空的画面,就像一排发光的蚂蚁。这些亮到肉眼可见的卫星,对天文学家来说完全不是值得称赞的事,一来将严重干扰科学观测,二来卫星光害将害业余观星者更难发现天然恒星发出的微弱光芒。

Starlink 卫星群是 SpaceX 一项野心勃勃的计划,旨在利用放在低地轨道(约离地表约 500 公里)上的大量卫星提供全球高速网络服务,这与过去的通讯卫星所使用之方法不同,以往是将单颗卫星放在更高的地球同步轨道(Geosynchronous orbit,缩写 GSO,距离地表约 36,000 公里)上,它们保持在赤道上方明显固定的位置。

放在地球同步轨道的卫星需要地面天线来接收讯号,而放在低地轨道的卫星将不需要这些庞大的接收设备,但后者波束覆盖范围小,所以为了实现全球高速网络服务,需要以量取胜。

对此,SpaceX 展开了野心勃勃的 Starlink 卫星计划,预计到 2020 年中要发射 12,000 颗卫星至低地轨道。12,000 颗卫星是什么概念?比较:目前地球轨道上约有 18,000 个人造物体,其中正在运行的卫星仅约 2,000 颗,SpaceX 此举有如派出卫星兵团在天空驻扎,只要你站在正确位置抬头,就能看见 Starlink 卫星──这也是天文学家最担心的地方。

今年 5 月,SpaceX 发射了第一批 Starlink 卫星,昨日又发射了第二批 Starlink 卫星,虽然 SpaceX 首席执行官伊隆‧马斯克(Elon Musk)向天文学家们保证,一旦卫星到达预定轨道点就不会影响地面望远镜观测,然而当第一批 Starlink 卫星抵达最终轨道后,天文学家定睛一看:傻眼,这些卫星亮到无需望远镜也能用肉眼看见。

等到明年上万颗 Starlink 卫星高挂夜空,天文学家指出,届时就不是偶尔的光害干扰,而是长期的光污染,无以数计的卫星将清晰可见,尤其是黎明前和日落后几个小时、两极地区和夏季夜晚,对天文学家和观星者来说将是场灾难。

举例,位于智利的大型综合巡天望远镜(Large Synoptic Survey Telescope),带有 8.4 米主镜,每 3 天就会拍摄全天空一次,然而等明年 Starlink 卫星星系分布完成,Starlink 卫星将会入镜望远镜拍摄的许多图像,如果是长曝照片,还会看到照片中出现数 10 个卫星的光条纹。

如果你也想亲眼看看 SpaceX 的 Starlink 卫星有多亮,《Heavens Above》这个网站已经帮你算出卫星会在哪个时刻、哪个地点通过头顶;或是透过《CalSky》网站搜寻“Starlink”关键字,也可以直接找到卫星位置。

  • How to Spot SpaceX’s 60 New Starlink Satellites in the Night Sky
  • Why Astronomers Worry About the Brightness of SpaceX’s Starlink Satellite Megaconstellation
  • Lights in the sky from Elon Musk’s new satellite network have stargazers worried
  • SpaceX satellites could blight the night sky, warn astronomers
  • Why astronomers are worried that SpaceX’s satellite network will pollute the night sky

(首图来源:VideoFromSpace/Youtube 影片截图)

2019-11-15 08:02:00

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