الفلك

لماذا تلوث Starlink سماء الليل مصدر قلق كبير إذا كان لدينا تلسكوبات فضائية؟

لماذا تلوث Starlink سماء الليل مصدر قلق كبير إذا كان لدينا تلسكوبات فضائية؟

هناك الكثير من القلق في مجتمع علم الفلك بشأن نشر أقمار ستارلينك الصناعية. لإجراء مناقشة جيدة ، راجع السؤال ذي الصلة كيف سيؤثر Starlink على علم الفلك الرصدي؟

لكن لماذا هناك الكثير من القلق بشأن هذه المشكلة ، بالنظر إلى وجود العديد من التلسكوبات الفضائية؟ من المفترض أن يتم إطلاق المزيد في السنوات القادمة بفضل عمليات إطلاق الأقمار الصناعية التي ستصبح أرخص. أليست الأرصاد الفضائية متفوقة في المقام الأول بسبب الافتقار إلى الغلاف الجوي؟

أتفهم أن هذا أمر مقرف لعلماء الفلك الهواة ، لكن هل يمثل أيضًا مشكلة كبيرة للباحثين المحترفين؟


إنها مشكلة لأنه لا يزال هناك الكثير والكثير والكثير التلسكوبات الأرضية.

لا تزال التلسكوبات الأرضية (إلى حد بعيد) أكبر التلسكوبات البصرية ، وتكلفة التلسكوبات الفضائية باهظة بالنسبة للعديد من المشاريع البحثية. سوف يمر وقت طويل قبل أن يتم إطلاق تلسكوب في أي مكان قريب في الحجم من VLT.

معظم التلسكوبات الفضائية هي أجهزة متخصصة ، تراقب في جزء معين من الطيف الذي يحجبه الغلاف الجوي (لذلك توجد تلسكوبات الأشعة تحت الحمراء والأشعة فوق البنفسجية والأشعة السينية في الفضاء) أو القيام بمهمة محددة (البحث عن الكواكب الخارجية أو رسم الخرائط) مواقع النجوم)

أصبح الفضاء أرخص ، ولكن سوف يستغرق وقتًا طويلاً قبل أن يصبح فعالاً من حيث التكلفة مثل التلسكوبات الأرضية في النطاق البصري. وهكذا سوف يمر وقت طويل قبل أن تكون جميع التلسكوبات المحترفة في الفضاء.

لذلك هو هو مشكلة لعلماء الفلك المحترفين.


تلسكوب الفضاء بحث علم الفلك منشور في Science and Nature: المقاريب الأرضية (31.1٪) ، المركبات الفضائية (27.0٪) ، المقاريب الفضائية (22.8٪). (المرجع)

عدد التلسكوبات المهنية المتضررة:> 1050. (المرجع) يمثلون عشرات الآلاف من علماء الفيزياء الأكاديميين وعلماء الكونيات وعلماء الفلك وغيرهم من العلماء.

عدد علماء الفلك الهواة المتضررين: 200000 إلى 500000 شخص ذو قيمة علمية

تكلفة المعدات المتضررة: 30-50 مليار من المعدات.

عدد روابط Starlink المرئية في سماء الليل للأشخاص العاديين: سيكون أكثر من 100 قمر صناعي من نوع Starlink مرئيًا لنا عندما ننظر إلى السماء بعد غروب الشمس وقبل الصباح.

(المرجع)

أنت تعرف مدى تشتيت الأضواء المتحركة ، إذا نظرت إلى مدينة نائمة بها آلاف الأضواء الصغيرة ، و 100 طائرة تحلق فوق المدينة ، فهذا أمر محير ، عليك أن تنظر بعيدًا. سيتكون الفجر والغسق قريبًا من النظر إلى مئات الأقمار الصناعية التي تحلق على ارتفاع منخفض عندما تبدأ النجوم الأولى في الظهور. بعد ساعة أو ساعتين من غروب الشمس ، سيظل هناك 20-50 ضوءًا واضحًا لا يزال مرئيًا ، وعليك النظر نحو الجانب المظلم من السماء لرؤية الأقمار الصناعية الأعلى فقط

تم اكتشاف Hale bopp و shoemeker-levy والعديد من الكواكب الخارجية والمجرات وأحداث النظام الشمسي من قبل علماء الفلك الهواة ، ووجد تلسكوبان أرضيان فقط بمفردهما 5700 من الكويكبات والمذنبات والنجوم المتغيرة والأجرام النجمية الأخرى (Pan Starrs).

يشير البحث إلى 0.01 ضوء نجمي لكل درجة مربعة ، و 1-3٪ من الصور لتلسكوبات المجال الضيق سوف تتعطل عند الفجر / الغسق ، و 30-40٪ كحد أقصى من الصور لحقل واسع بمليار تلسكوب يتم بناؤه حاليًا.

لن تتمكن من استخدام Starlink على أي هواتف محمولة بدون 5 كلغ من بطاريات الليثيوم وطبق (> 90W Starlink / <1W 4g) ، يكلف 1500 يورو في أوروبا للسنة الأولى (83 شهريًا + 400 جهاز) مقارنة إلى ألياف أسرع ب 300 يورو. 99.9٪ من السكان المتقدمين لديهم بالفعل إنترنت 4g في المنزل ، في حين أن الدول الفقيرة لا تستطيع تحمل تكلفة Starlink ... لم يتم الإعلان عن أسعار شهرية للهند أو البلدان الأفريقية.

هل من الضروري؟ ربما سيكون التقليب 10 مليارات دولار لأن 40 مليون عميل سنوي ضروري بأسعار تتجاوز ADSL / 4g / fiber والطلبات المسبقة منخفضة حاليًا (50 ألفًا من 40 مليون؟).


للتوسع في جانب "التلسكوبات الفضائية باهظة الثمن":

  • لا يمكن صيانة أو إصلاح التلسكوبات الفضائية. هذا لا ينطبق فقط على أشياء مثل البصريات والأدوات ، ولكن أيضًا على المعدات الخاصة بالفضاء مثل الجيروسكوبات والدفاعات (تلسكوب جيمس ويب الفضائي له عمر تقديري قدره $ sim 10 $ سنوات ، يتم تحديدها من خلال توفير الوقود للدفاعات التي تحتاجها للحفاظ على مدارها).

    الاستثناء الوحيد لهذا ، بالطبع ، هو تلسكوب هابل الفضائي - لكن لاحظ أن مهام الإصلاح / التحديث أ) كانت باهظة الثمن بشكل لا يصدق ؛ ب) كانت ممكنة فقط بسبب مدارها الأرضي المنخفض ؛ ج) لم يعد ممكنًا الآن بعد تقاعد مكوك الفضاء.

  • لا يمكن للتلسكوبات الفضائية استخدام أحدث الإلكترونيات ، لأنها تتطلب رقائق مقواة بالإشعاع للحماية من تأثيرات بيئة الإشعاع الأقوى في الفضاء. عادة ما تكون هذه الرقائق وراء الوضع الحالي للفن لعدة أجيال.

  • لا تسمح التلسكوبات الفضائية باختبار أدوات جديدة ، وهو استخدام مهم للغاية للتلسكوبات الأرضية الأصغر.

    مثال من تجربتي الخاصة: في أوائل التسعينيات عملت كمساعد لبعض علماء الفلك بالأشعة تحت الحمراء في شركة الفضاء الجوي ، الذين قاموا بتصميم وبناء أجهزة الطيف بالأشعة تحت الحمراء الخاصة بهم. لاستخدام واحدة من هذه ، نضعها في شاحنة ، أو نقودها إلى المرصد ، أو نركب مقياس الطيف على تلسكوب (على سبيل المثال ، أحد التلسكوبات في مرصد جبل ليمون ، أو أحد التلسكوبات في مرصد ليك ، أو حتى مرصد Kuiper Airborne) ، وبدأت في أخذ البيانات في نفس الليلة. هذا نوع من المرونة غير ممكن ببساطة مع التلسكوبات الفضائية.

لذلك لا يقتصر الأمر على أنه يمكننا فقط بناء أكبر التلسكوبات على الأرض (وهذا صحيح!) ، بل أيضًا أن المخزون الحالي من التلسكوبات الأرضية الأصغر يسمح بالتجريب والتطوير والعلوم التي لا يمكن القيام بها باستخدام التلسكوبات الفضائية.


شيء واحد أود إضافته دائمًا هو أن التلسكوبات الأرضية تستفيد من القدرة على أخذ كميات هائلة من البيانات. سيحتوي مرصد Vera Rubin على كاميرا 3.5 جيجا بكسل. هناك مقترحات لتشغيله في بعض الأحيان في وضع مع تعريض ضوئي لمدة ثانية واحدة. لذلك نحن نتحدث عن معدلات البيانات بالجيجابايت في الثانية. إذا كان لديك خطوط ألياف مخصصة يمكنك التعامل مع ذلك. لكن من الصعب حقًا نقل هذا الحجم من البيانات إلى أسفل من المدار ، فقد يتطلب ذلك محطات أرضية متعددة مخصصة في جميع أنحاء العالم. ضع في اعتبارك ، بالنسبة للصور العلمية ، لا يمكنك استخدام الضغط مع فقدان البيانات (بدون تحويل الصور إلى JPEGS!).


تتداخل أقمار Starlink التابعة لشركة SpaceX مع علم الفلك مرة أخرى

تدخل سبيس إكس من إيلون ماسك في علم الفلك مرة أخرى ، بعد أيام قليلة من إطلاق الدفعة الثانية من أقمار ستارلينك الصناعية.

أطلقت شركة SpaceX 60 قمراً صناعياً جديداً من Starlink في المدار في 11 نوفمبر ، وبذلك يصل العدد الإجمالي للأقمار الصناعية التي تمتلكها في مدار أرضي منخفض إلى 120.

بعد الإطلاق الأول ، في مايو من هذا العام ، لاحظ علماء الفلك أن الأقمار الصناعية كانت شديدة السطوع ، مما أثار مخاوف من أن العدد المخطط للأقمار الصناعية يمكن أن يتداخل مع البحث العلمي ومناظر السماء ليلا.

الإعلانات

مغامرة ثقافية عبر عصر النهضة بإيطاليا: استكشف فلورنسا وبولجنا في جولة اكتشاف عالم جديد

تداخل مسار الأقمار الصناعية التي تم إطلاقها حديثًا مع الملاحظات الفلكية في مرصد Cerro Tololo Inter-American (CTIO) في شمال تشيلي في 18 نوفمبر. كان علماء الفلك يستخدمون كاميرا الطاقة المظلمة (DECam) ، التي يمكنها التقاط صور لمناطق كبيرة من سماء الليل بأطوال موجية مرئية وقريبة من الأشعة تحت الحمراء.

كتبت عالمة الفلك كلارا مارتينيز فاسكويز في CTIO على تويتر ، في إشارة إلى أقمار ستارلينك الصناعية: "أنا في حالة صدمة". وكتبت على تويتر "تعرضنا لـ DECam تأثر بشدة بـ 19 منهم". "لقد استمر قطار الأقمار الصناعية Starlink لأكثر من 5 دقائق!"


ما هو ستارلينك؟

Starlink عبارة عن كوكبة من الأقمار الصناعية التي تدور حول الأرض والتي ، إذا سارت الأمور على ما يرام ، سترسل الإنترنت إلى المستخدمين على الأرض من الفضاء.

الإنترنت القائم على الفضاء ليس فكرة جديدة ، فقد تم استخدام الأقمار الصناعية للاتصالات منذ الستينيات. عادة ما توجد أقمار الاتصالات هذه في مدار ثابت بالنسبة للأرض ، والتي لها مزايا وعيوب.

نظرًا لأن القمر الصناعي في مدار ثابت بالنسبة إلى الأرض ، فهذا يعني أنه يظهر دائمًا في نفس المكان في السماء من الأرض. يعد هذا أمرًا رائعًا لسهولة الاستخدام ، حيث لا يحتاج هوائي الاستقبال إلى تتبع القمر الصناعي. يبدو أنه لا يزال! كما أن ارتفاعها يسمح لها برؤية ما يقرب من نصف الأرض تحتها ، مما يسمح لقمر صناعي واحد بتوفير تغطية لمنطقة كبيرة.

لسوء الحظ ، يكون المدار الثابت بالنسبة للأرض بعيدًا عن الأرض ، مما يعني أنه ليس رحلة سريعة حتى للضوء ، وتكون الإشارات ضعيفة في الوقت الذي يتم تلقيها فيه. يحد هذا من سرعة الأقمار الصناعية للإنترنت التقليدية بمتوسط ​​حوالي 1 ميجا بايت / ثانية للتنزيل ، و 256 كيلو بايت / ثانية للتحميلات ، وزمن انتقال يزيد عن 600 مللي ثانية. هذا أبطأ من اتصال النطاق العريض التقليدي ، مع زمن انتقال أعلى بحوالي 10 أضعاف أيضًا. تؤدي هذه العوامل مجتمعة إلى استخدام محدود ، وتجعلها غير مناسبة لمعظم الاستخدامات ، فضلاً عن كونها مكلفة للغاية.

تهدف شركة SpaceX إلى تجنب هذه المشكلات من خلال جلب أقمارها الصناعية كثيرا أقرب إلى الأرض. في حين أن الأقمار الصناعية المستقرة بالنسبة إلى الأرض تبعد أكثر من 35000 كم ، فإن بعض كوكبة ستارلينك ستكون فقط 340 كم فوق الأرض.

وتتمثل فوائد هذا في أن مشاكل السرعة والكمون تختفي فجأة عندما تقترب من الأقمار الصناعية. ومع ذلك ، فإن الأقمار الصناعية بهذا القرب بعيدة كل البعد عن السكون في السماء. ستسافر Starlink الفردية بسرعة 30.000 كم / ساعة وليست عالية جدًا ، مما يعني أن كل واحد سيكون قادرًا فقط على رؤية كمية صغيرة من الأرض لفترة قصيرة أثناء التكبير. هذا هو السبب في أن هناك حاجة إلى الكثير من الأقمار الصناعية لكوكبة مثل Starlink ، حيث يجب دائمًا أن يكون هناك قمر صناعي آخر يمر فوقها لمواصلة الاتصال! تحتاج أجهزة الاستقبال الموجودة على الأرض أيضًا إلى أن تكون قادرة على تتبع الأقمار الصناعية سريعة الحركة ، على الرغم من أنه يمكن القيام بذلك عن طريق توجيه حزمة بدلاً من الاضطرار إلى تحريك طبق جهاز الاستقبال ميكانيكيًا.


لوائح الأقمار الصناعية لا تأخذ علم الفلك في الاعتبار

قال ماسك إن خدمة Starlink قد تمول في النهاية بعثات SpaceX إلى المريخ. لكن الشركة ليست الوحيدة التي تخطط لتشكيل كوكبة من الأقمار الصناعية. تهدف شركات مثل Amazon و OneWeb إلى إنشاء أساطيلها الخاصة المكونة من آلاف الأقمار الصناعية ، وقدمت شركة صينية تسمى GW اقتراحًا لإطلاق كوكبة تضم ما يقرب من 13000 قمر صناعي.

ماكدويل قلقة بشكل خاص بشأن OneWeb ، التي اقترحت إرسال أقمارها الصناعية إلى ارتفاع أعلى بكثير من Starlink. هذا من شأنه أن يجعلها مرئية لأجزاء أطول من الليل. وقال ماكدويل إنه إذا استمر هذا المشروع كما هو مخطط له ، فسيكون "من المستحيل جدًا" القيام بمعظم عمليات المراقبة الأرضية خلال الصيف.

ستظهر الأقمار الصناعية OneWeb بنفس سطوع VisorSats الخاص بـ SpaceX ، وفقًا لتحليل مالاما.

صرحت لجنة الاتصالات الفيدرالية (FCC) ، التي تصرح بالطيران واستخدام الأقمار الصناعية للإنترنت في الولايات المتحدة ، أن منع تعطيل علم الفلك "ليس شرطًا" للترخيص.

قال ماكدويل إنه يود أن يرى لجنة الاتصالات الفيدرالية وإدارة الطيران الفيدرالية والأمم المتحدة تضع لوائح الأقمار الصناعية التي من شأنها أن تأخذ هذه التأثيرات في الاعتبار.

قال ماكدويل: "هناك بعض الارتياح ، نعم ، لقد نجحوا في جعل Starlinks أقل سطوعًا. وكان ذلك لطيفًا لأنهم اختاروا العمل مع المجتمع". "لكنه لا يلغي الحاجة إلى نهج تنظيمي أكثر - نهج تنظيمي عالمي."


سواتل سبيس إكس ستارلينك والتلوث الضوئي لسماء الليل

  • هذا الموضوع مغلق

# 1 بيجبينمان

تحقق من صفحة IDA FB حول هذه المشكلة المزعجة. مع 80 قمرا صناعيا فقط من 7000 التي تعكس ضوء الشمس في سماء الليل ، نحن على وشك أن نفقد سمائنا الليلية. سمحت لجنة الاتصالات الفيدرالية بهذا دون جلسات استماع. نحتاج إلى كتابة لجنة الاتصالات الفيدرالية وإخبارهم بقصتنا حتى يتوقفوا عن عمليات الإطلاق الأخرى حتى يتمكنوا من إنتاج قمر صناعي لن يعكس ضوء الشمس في الليل.

IDA = سماء مظلمة دولية

# 2 لوكا أرتيسكي

شاهد هذا الفيديو من هولندا

# 3 كالي

"(ماسك) ادعى أيضًا أن الأقمار الصناعية لن تكون مرئية عندما تكون النجوم خارجًا وأن سبب رؤية محطة الفضاء الدولية في الليل هو أنها كبيرة ولديها أضواء -"

حرره كالي ، 29 مايو 2019 - 03:05 مساءً.

# 4 Eddie_42

"(ماسك) ادعى أيضًا أن الأقمار الصناعية لن تكون مرئية عندما تكون النجوم خارجًا وأن سبب رؤية محطة الفضاء الدولية في الليل هو أنها كبيرة ولديها أضواء -"

تنهد

- كال

إنه كبير. ولها أضواء. الحجم هو العامل المناسب هنا.

يعكس كل قمر صناعي ضوء الشمس (يتلألأ في المصطلح). تم التقاط هذا بعد فترة وجيزة من النشر ، في زاوية لامعة رهيبة. لا يزال القمر الصناعي ينتشر حول حلقته ، ولم يكن في التكوين التشغيلي (الألواح غير مربعة إلى أشعة الشمس المتجهية). لقطات رائعة ، لكن الهستيريا مبالغ فيها. يوجد اليوم حوالي 19000 مسار جسم في الفضاء (قمر صناعي ، أجسام صاروخية ، حطام) ، وأكثر من 14000 منها في نظام المدارات الأرضية المنخفضة. ما مقدار المتاعب التي يسببها لك ذلك كل ليلة؟

انظر أيضا هذا الموضوع. المزيد من الهستيريا .. لكني لا أريد أن أكرر كل النقاط المقابلة

# 5 تشكي

قرأت اليوم أن ماسك قد طلب من مهندسيه تصميم نسخة أقل انعكاسًا. يبدو أنه على علم بالمشكلة المحتملة.

# 6 t_image

أعتقد أن "تنهيدة" كالي كانت دليلاً على أن إيلون ماسك قد يكون * الجهل التام بشيء أساسي مثل أنه من المستحيل تمامًا حل الضوء المنبعث من الأضواء النشطة على محطة الفضاء الدولية من الأرض. ولا حتى مع أقوى إعداد لتتبع / تصوير الأقمار الصناعية للدولة القومية في العالم.

وكان السياق هو رؤية محطة الفضاء الدولية للمراقبين بالعين المجردة.

كذلك الجهل بقدرة الشيء اللامع في المدار على عكس ضوء الشمس في منتصف ليل الصيف وأن يُرى على الأرض.

نعم ، يعتبر المقطع العرضي للرادار ، والقطر الزاوي لجسم ما مقياسًا جيدًا نسبيًا للتنبؤ بحجم انعكاسية كائن معين خلال مسار التمرير ،

لكن الحجم لا يهم تمامًا.

حجم محطة الفضاء الدولية هو حجم ملعب كرة القدم. لا يمكن أن تنافس مشاعلها الانعكاسية التي يمكن التنبؤ بها لأقمار إيريديوم الصناعية القديمة التي تحتوي على هوائيات بحجم باب المنزل والتي يمكن أن تشتعل حتى تصل إلى -8.

والمسافة المدارية لا تهم تمامًا مثل السطوع. لقد سجلت أقمارًا صناعية ثابتة بالنسبة للأرض على ارتفاع 35000 كيلومتر (محطة الفضاء الدولية = 400 كيلومتر) ، يمكن أن تشتعل حتى تصل إلى 3 درجات.

لا يزال القمر الصناعي ينتشر حول حلقته ، ولم يكن في التكوين التشغيلي (الألواح غير مربعة إلى أشعة الشمس المتجهية).

بالنظر إلى اللقطات الأولى كانت لا بد أن تكون مشرقة. لقد أسرتهم بنفسي في القطار الأول مع ممر أفق منخفض في ماج. 4 كحد أقصى ..

ومع ذلك ، فإن الألواح الشمسية ليست هي البتات العاكسة الوحيدة على القمر الصناعي. ولا يوجد الكثير من المعلومات المحددة علنًا فيما يتعلق بكيفية استقرار تشغيل أقمار Starlink الصناعية واتجاه الألواح الشمسية. لا تحتاج أقمار المدار الأرضي المنخفض بالضرورة إلى محاذاة مستمرة للوحة تجاه الشمس مثل الجيوس. يمكن وضع الأشياء التي تفعل ذلك بسهولة في مدارات متزامنة مع الشمس حيث تطارد الشمس عبر الأرض وتكون دائمًا في ضوء النهار. لن يعمل هذا مع كوكبة اتصالات.

و 3 محاور اتجاه مستمر وحتى أبسط من ذلك فهو معقد ومكلف. إذا كنت تقوم ببناء 1،584 مبدئيًا على نطاق زمني سريع ، فمن غير المحتمل أن تضيف ميزات غير ضرورية أو تضيف تعقيدًا غير ضروري.

لقد التقطت الآن العرض المنتشر تمامًا لهم الليلة الماضية أيضًا ، وكان أحدهم ينافس سطوع زحل (ربما توهج بطيء) ..

"نظام LEO" هو مساحة واسعة حتى MEO.

النقطة الأفضل التي يجب توضيحها هي مصدر المعلومات المحدثة هذا ، من موقعك ،

هذا يظهر حوالي 100 تمريرة متسقة أكثر إشراقًا من ماج 4.5 أو الإعداد التبديل.

ومع ذلك ، هذا دون النظر إلى حالات التوهج اللحظية أو التوهج التدريجي غير المتوقع.

قد يكون التفكير في العواقب المباشرة لمشروع سبيس إكس أمرًا طفيفًا إذا كان الناس يحسبون 12000 قمر صناعي جديد على ارتفاع 550 كيلومترًا في ماج. 3 (معلومات سيئة عن الكوكبة على أي حال) ،

ولكن هناك نقطة حول الزخم و "صندوق باندورا" و "الجني خارج الزجاجة" التي ستستمر مع إضافة الشركات الأخرى في حصتها ، بغض النظر عن الدول القومية الإضافية (كلاهما تعترف بالمعاهدات) وأيضًا تلك التي قد وكذلك الوظيفة الإضافية لأغراضهم.

من يدري ، ربما تكون الإضاءة LED القائمة على مليون طائرة تحوم فوق مدينة على ارتفاع 200 قدم هي التالية.

وعلى الرغم إنه شعور جميل أن يطلب ماسك من مهندسيه جعل الأقمار الصناعية أقل سطوعًا ،

مطلوب منه الحصول على عدد كبير خلال جدول زمني قصير جدًا (والعمل) للبقاء في الامتثال لموافقة لجنة الاتصالات الفيدرالية (FCC) للنظام.

ولا يزال هناك سؤال حول ما إذا كان لديهم القدرة على إنتاج كميات كبيرة من الأقمار الصناعية العاملة بوتيرة سريعة (لم يتم القيام بها من قبل على هذا النطاق) ، وما إذا كان هناك تمويل للمرحلة الأولى الكاملة مع الأخذ في الاعتبار المشاريع الأخرى التي يقومون بها وضع أيديهم في.

تذكر أن هذا ليس عقدًا من مصدر ممول من قبل عميل أو حكومة حتى الآن.

ما لا يقل عن 5 عمليات إطلاق أخرى في عام 2019. وإضافة تصميم جديد لمنتج يحتاج إلى إنتاج ضخم ولكنه أيضًا يمثل التحدي الهندسي الأكثر تعقيدًا (قم ببناء آلة ستعمل دائمًا دون أن تتمكن من الوصول إليها فعليًا ، وتجاوز قسوة الفضاء والقوى المدارية ، وجعلها تعمل في الفضاء بكل قوى التسارع والاهتزازات التي تحدث أثناء الإطلاق.

هناك سبب لعدم قيام الشركات بإطلاق الكثير من الأقمار الصناعية بسرعة ولماذا تكون باهظة الثمن.

80) أطلقوا ساتسًا صغيرًا للأغراض التجارية في السنوات الماضية ، لكن هذه ليست كبيرة أو مثل حافلات Starlink .. ونهض أسطول Iridium الجديد (Iridium Next) بسرعة بعدد من عمليات الإطلاق ،

لكنهم وضعوا فقط 75 الأقمار الصناعية في فترة عامين. وحصلت شركة Boeing على عقد البناء في عام 2011. وبدأت شركة SpaceX في البناء في عام 2015 ..

كم لديهم جاهزون؟ كم يمكن أن يربحوا بحلول نهاية العام؟ المسك يبحث عن 400 على الأقل.

هل يمكنهم الحصول على أي تعديلات "أقل سطوعًا" في الفضاء واختبارها؟

لا أعتقد أن هذه هي المرة الأولى التي يفكر فيها الأشخاص الأذكياء في SpaceX في القضايا المختلفة.

لكنني أضمن من كل مؤشر حتى الآن ، أن الدفع هو سرعة الحصول على الأقمار الصناعية العاملة هناك.

(عمل كوكبة تشغيلية فعالة عاجلاً = دخل أسرع يبدأ في الظهور ، بالإضافة إلى القدرة على جمع الأموال للاستثمارات لبقية المشروع من خلال العروض التوضيحية التي ستنجح).

تذكر أن SpaceX هو عميل الإطلاق الخاص بهم ، ومن الجيد أنهم لا يدفعون لقاذفة أخرى. السيء هل هم يفقدون دخلاً هائلاً من استخدام سياراتهم لإطلاق معداتهم الخاصة يسلب من الفرصة لمركبات الإطلاق هذه لإطلاق عملاء آخرين والحصول على نقود سريعة.

خير برنامج تديره دولة قومية - لا يستجيب لمخاوف الربح. سيء = بيروقراطية وتمويل.

جودة الصناعة الخاصة = كفاءة ، وبيروقراطية أقل. إنه أمر سيء إجابات على مخاوف الربح.

وللأسف ، سيموت الضجيج وسينسى الناس "المهووسين بالنجوم" الذين لن يؤثروا على هامش الربح على أي حال.

تمامًا مثل الإضاءة ، ندخل نموذجًا جديدًا بالكامل مع المساحة. لا عودة.

* ملاحظة إلى رصيد Elon Musk ، فهو يعرف كيفية الاستفادة من وسائل التواصل الاجتماعي وكان معروفًا بالتصيد.

لذلك لا نقول إن بعض مشاركاته لإثارة المحادثة قد تكون مجرد تكتيكات إعلانية وعلامات تجارية جيدة.

يجب أن نتعلم الآن أن شهرة وسائل التواصل الاجتماعي دائمًا جيدة للعلامة التجارية. (ما لم يتوقف الناس عن الشراء احتجاجًا).


كيف ستؤثر Starlink على علماء الفلك

بالنسبة لعلماء الفلك ، الضوء هو كل شيء. إن مراقبة الأجرام السماوية بأطوال موجية مختلفة من الضوء هي أفضل طريقة لدينا لاستكشاف الكون. هذا هو السبب في أن إضافة الضوء الاصطناعي إلى السماء يثير استياء الكثير من العلماء. يلتقط بعض علماء الفلك صورًا ذات تعريض ضوئي طويل للسماء ، ويجمعون أكبر قدر ممكن من الضوء من الأجسام البعيدة - وعندما يمر قمر صناعي ساطع يعكس الضوء القادم من الشمس في السماء ، يمكن أن يترك خطًا أبيض طويلًا يدمر الصورة.

بالطبع ، السماء عبارة عن لوحة كبيرة ، ولن يكون قمر صناعي واحد صغيرًا مصدر إزعاج كبير. مجموعة من العوامل تملي بالضبط كيف و متي الأقمار الصناعية ستكون مشكلة. يؤثر حجم القمر الصناعي وشكله وارتفاعه ومساره حول الأرض جميعها بالضبط على مقدار الضوء الذي يعكسه من الشمس والمكان الذي يراه الناس أكثر من غيره. في هذه الأثناء ، يحدد الوقت من العام ووقت الليل مقدار ضوء الشمس الساطع على القمر الصناعي في أي لحظة.

مجموعة من 60 قمراً صناعياً من سبيس إكس ستارلينك قبل نشرها. الصورة: SpaceX

لمعرفة الانطباع الدقيق لـ Starlink في الليل ، قام McDowell بعمل محاكاة شاملة بناءً على ما نعرفه عن المكان الذي تتجه إليه جميع أقمار Starlink الصناعية. قبل إطلاق كوكبة ، كان على SpaceX تقديم طلبات متعددة إلى لجنة الاتصالات الفيدرالية ، مع توضيح المكان الذي تخطط الشركة لإرسال جميع مركباتها الفضائية. باستخدام هذه المعلومات ، توصل ماكدويل إلى لقطة للمناطق التي ستشاهد معظم الأقمار الصناعية في السماء وأي أوقات الليل ستكون الأسوأ بالنسبة لعمليات الرصد.

في خطوط العرض الشمالية والجنوبية ، ستهيمن أقمار ستارلينك على الأفق خلال الساعات القليلة الأولى والأخيرة من الليل. في الصيف ، سيكون الأمر أسوأ بكثير ، حيث يمكن رؤية مئات الأقمار الصناعية لمن هم في المناطق الريفية بعيدًا عن التلوث الضوئي في المدينة. يقول ماكدويل: "حيث أعيش في [بوسطن] ، أستطيع أن أرى الطائرات تحلق فوق مطار لوجان في الأفق". "هذا ما سيبدو عليه الأمر ، لكنه سيكون أقمارًا صناعية وسيكون عددًا كبيرًا منهم." رفض SpaceX التعليق على هذه القصة.

في حين أن الأشخاص الذين يعيشون في المدن والبلدات لن يلاحظوا حقًا ، فإن هذا ينذر بأخبار سيئة لأولئك الذين يصطادون الأشياء الباهتة البعيدة حقًا باستخدام التعرض الطويل. "كلما كان الغالق مفتوحًا لفترة أطول ، زادت احتمالية إعاقة إحدى هذه الخطوط الساطعة جدًا في عملية المراقبة" ، هذا ما قالته ميشيل بانيستر ، عالمة الفلك في جامعة كانتربري في نيوزيلندا والتي ساعدت ماكدويل مع بحثه ، يقول الحافة. وهذا يعني أن أولئك الذين يصطادون الكوكب التاسع والأجسام الموجودة على حافة النظام الشمسي لديهم سبب للقلق.

بالإضافة إلى ذلك ، فإن صائدي الكويكبات سيتأثرون أكثر بهذه الكوكبة ، كما يقول ماكدويل. يقول: "إنهم مسدودون حقًا ، لأنهم بحاجة إلى النظر إلى الشفق". غالبًا ما يبحث العلماء الذين يبحثون عن كويكبات تدور بالقرب من الأرض عن هذه الأجسام بالقرب من الشمس التي يرصدونها بعد غروب الشمس مباشرةً عندما يمكنهم رؤية جزء من السماء بالقرب من الشمس يكون شديد السطوع ولا يمكن رؤيته أثناء النهار. "هذا هو المكان الذي تكمن فيه مشكلة الأقمار الصناعية المضيئة من Starlink في أسوأ،" هو يقول. "حتى من المراصد العادية على خط العرض 30 درجة ، سيكون لديهم مشاكل خطيرة."

تم التقاط أقمار Starlink أثناء مرورها فوق مرصد Cerro Tololo Inter-American في تشيلي. الصورة: معمل NSF الوطني لبحوث الفلك البصري والأشعة تحت الحمراء / CTIO / AURA / DELVE

بالنسبة لما يعنيه ذلك بالنسبة لمجالات علم الفلك هذه ، فإن أحد المخاوف الواضحة هو أن كويكبًا يحتمل أن يكون خطيرًا يمكن أن يمر دون أن يلاحظه أحد حتى يفوت الأوان للتصرف بشكل مناسب. من المحتمل أيضًا أن يضطر المراقبون إلى اتخاذ إجراءات مضادة باهظة الثمن للحصول على أنواع الصور التي يريدونها. يقول ماكدويل: "قد يعني ذلك أنه يتعين عليك المراقبة ضعف المدة ، إذا كان عليك التخلص من نصف بياناتك". "هذا مكلف. أو قد تحتاج إلى إجراء تغييرات على تصميم التلسكوب الخاص بك ، لإيقاف الانعكاسات من القمر الصناعي. "

الجانب الفضي هنا ، على الأقل ، هو أن دراسة ماكدويل وجدت أن Starlink قد لا يكون لها تأثير كبير على الكثير من أعمال علماء الفلك الآخرين ، وخاصة أولئك الذين ينظرون فقط إلى شرائح صغيرة من السماء ليلاً لفترات معينة من الزمن. لكن عمله يتعارض مع ما قاله إيلون ماسك ، الرئيس التنفيذي لشركة SpaceX ، عن Starlink وتداعياتها على علم الفلك. أنا واثق من أننا لن نتسبب في أي تأثير من أي نوع في الاكتشافات الفلكية. صفر ، "قال ماسك خلال مؤتمر للفضاء في بداية مارس. "هذا هو توقعي. وسنتخذ إجراءات تصحيحية إذا كانت أعلى من الصفر ".

على الرغم من تصريح ماسك الوقح ، فإن الحقيقة هي أن SpaceX قد اتخذت بالفعل بعض الإجراءات التصحيحية ، لكن الأبحاث الجديدة تظهر أنه قد لا يكون كافياً لإسكات جميع منتقدي الشركة.


هل ستؤثر أقمار ستارلينك الصناعية على رؤيتنا للسماء ليلاً؟

هل ستدمر سبيس إكس وأقمار الشركات الأخرى في المدار الأرضي المنخفض استمتاعنا بالسماء الليلية؟

تم إغلاق هذا التنافس الآن

تاريخ النشر: 7 يوليو 2020 الساعة 2:02 مساءً

Starlink عبارة عن كتلة ضخمة - شبكة من الأقمار الصناعية في مدار أرضي منخفض. هدفها هو توفير وصول رخيص للإنترنت في جميع أنحاء العالم ، لا سيما في المناطق الريفية والنائية خارج نطاق الاتصالات التقليدية.

تم اكتساب الجزء "الضخم" من الاسم بالتأكيد. عند الانتهاء ، سيتألف Starlink من أكثر من 12000 قمر صناعي.

مع وجود شركات أخرى ، بما في ذلك Amazon و OneWeb ومقرها المملكة المتحدة والعديد من الشركات الصينية التي تهدف جميعها إلى إطلاق مجموعات نجمية مماثلة ، يمكن أن تمتلئ السماء قريبًا بعشرات الآلاف من هذه الأقمار الصناعية.

فاجأ السطوع الأولي لأقمار Starlink حتى SpaceX ، على الرغم من أن الرئيس التنفيذي Elon Musk كان سريعًا في طمأنة الجمهور على Twitter:

يوجد بالفعل 4900 قمر صناعي في المدار ، والتي يلاحظها الناس

0٪ من الوقت. لن يرى أي شخص Starlink إلا إذا نظر بعناية فائقة وسيتعين عليه ذلك

0٪ تأثير على التطورات في علم الفلك. نحن بحاجة إلى نقل المناظير التليفونية إلى المدار على أي حال. التوهين الجوي أمر مروع. pic.twitter.com/OuWYfNmw0D

- Elon Musk (elonmusk) ٢٧ مايو ٢٠١٩

وأكد أن المرحلة فائقة السطوع ستكون فقط خلال المراحل الأولى لنشر القمر الصناعي. عندما يصلون إلى الارتفاع والتوجيه النهائيين ، سيكونون أكثر قتامة.

بمرور الوقت ، تلاشت الأقمار الصناعية حول ماج. +5.5 - خافت ، لكن لا يزال مرئيًا للعين المجردة في موقع سماء مظلمة ومشرقة بما يكفي لإفساد أي ملاحظة احترافية حدث لهم الانجراف خلالها.

يقول جون ماكدويل ، من مركز هارفارد سميثسونيان للفيزياء الفلكية ، "شعرت أن تعليقات إيلون ماسك كانت طريقة خاطئة لوصف ذلك" ، والذي ابتكر محاكاة لما سيبدو عليه النظام الضخم المكتمل باستخدام قياسات الحجم المأخوذة من قبل مجتمع هواة المراقبة بالأقمار الصناعية ، SeeSat.

معظم هذه الأقمار الصناعية البالغ عددها 4900 هي في مدارات أعلى ، أو أصغر بكثير ، وبالتالي فهي لا تساهم في مشكلة التلوث الضوئي. هذه الأقمار الصناعية [ستارلينك] كبيرة ومنخفضة - بارتفاع حوالي 550 كم.

"كلا هذين الشيئين معًا يعني أنهما مشرقان. قبل إطلاق Starlink الأول ، كان هناك حوالي 400 قمر صناعي كبير ومنخفض: 12000 مقارنة بـ 400 هي زيادة كبيرة جدًا ".

استخدم ماكدويل عمليات المحاكاة الخاصة به لتقليد شكل السماء في نقاط مختلفة مختلفة على الكرة الأرضية ، وتحليل كيف ستغير السماء لكل من المراصد المهنية والشخص العادي الذي ينظر من موقع السماء المظلمة.

"السؤال هو كم عدد الأقمار الصناعية التي تستطيع رؤية الشمس عندما لا تستطيع ذلك. يقول ماكدويل: إذا كان بإمكانك رؤية الشمس ، فهي في منتصف النهار وربما لا تقوم بعلم الفلك ، وإذا كانت الشمس أسفل الأفق ، فستكون الأقمار الصناعية مظلمة وربما لم تكن منزعجًا من ذلك.

"الشيء السيئ هو عندما تكون الشمس أسفل الأفق قليلاً بحيث تكون الأرض حيث تكون مظلمة ، ولكن الارتفاع حيث يكون القمر الصناعي في الفضاء ليس كذلك."

على الرغم من أن الأقمار الصناعية الأقرب إلى الأفق كانت الأكثر تضررًا ، فقد شوهد المزيد عند خطوط العرض تحت أعلى وأسفل مداراتها ، حيث تبقى الأقمار الصناعية أطول. يقع خط العرض هذا عند 53 درجة شمالًا وجنوبيًا - ويهبط في وسط المملكة المتحدة.

يقول ماكدويل: "إذا كنت في المملكة المتحدة في الشمال في الصيف عندما لا تغرب الشمس أبدًا ، فستظل الأقمار الصناعية مضاءة دائمًا". "سترى الكثير من هذه الأشياء طوال الصيف وستكون ملحوظة."

في حين أن هذه ليست أخبارًا مرحب بها لأولئك الذين يراقبون من المملكة المتحدة ، إلا أن العديد من التلسكوبات المحترفة تقع بالقرب من خط الاستواء. بالنسبة لأولئك الذين لديهم مجال رؤية صغير ، فإن فرص انجراف قمر صناعي عبر أي إطار معين منخفضة بشكل مطمئن.

"هناك الكثير من المشاريع التي تتطلب بعض التخفيف (القابل للتحقيق نسبيًا) لتجنب الأقمار الصناعية. يرقى هذا إلى زيادة وقت المراقبة ، وهو أمر مكلف ، لكنه ليس نهاية علم الفلك ، "كما يقول ماكدويل.

هل ستؤثر أقمار ستارلينك الصناعية على علم الفلك؟

أحد التلسكوبات الرئيسية التي ستتأثر بشدة هو مرصد فيرا روبين (VRO) ، المعروف سابقًا باسم تلسكوب المسح الشامل الكبير) الذي يتم بناؤه في تشيلي.

يقول توني تايسون ، كبير العلماء في VRO: "سيقوم المرصد بمسح السماء الجنوبية بأكملها 1000 مرة في ستة نطاقات موجية".

"إنه مسح مدته 10 سنوات لكامل السماء الجنوبية ولديه مجال رؤية واسع بشكل غير مألوف. يمكنك وضع 40 قمرًا داخل لقطة واحدة ".

يعني هذا المجال الواسع أن التلسكوب هو الآلة المثالية لالتقاط مسارات الأقمار الصناعية. في السابق ، لم يكن هذا مهمًا لأن معظم الأقمار الصناعية كانت أكثر قتامة.

"شيء مشرق يشبع أجهزة الكشف لدينا. إنه ليس شيئًا يمكننا إزالته بسهولة من البيانات لأنه يترك الكثير من القطع الأثرية في الصورة ، "كما يقول تايسون.

في حين أنه من الممكن التخطيط لموعد مرور القمر الصناعي وإيقاف عمليات المراقبة حتى مروره ، فإن VRO يلتقط صورًا بمعدل يمكن حتى لبضع ثوانٍ من التأخير أن يزيد من وقت المسح لعدة سنوات.

كما هو الحال ، بمجرد نشر الكوكبة الكاملة ، يمكن أن يحتوي ما يصل إلى 30٪ من جميع صور VRO على مسار قمر صناعي. هذا ، بالطبع ، ما لم تغير SpaceX خططها.

عندما أصبح واضحًا مدى سطوع الأقمار الصناعية - ومدى انزعاج الجمهور بشأن إمكانات السماء المليئة بها - بدأت الشركة العمل مع المؤسسات الفلكية ، بما في ذلك VRO ، لمعرفة ما يمكن القيام به.

1200 كم) والخط C على علو منخفض (

340 كم). يكشف خط الإجمالي عن مجموع المجموعات الثلاث. يبرز تظليل الخلفية عندما تكون السماء في النهار أو الليل أو الشفق. الائتمان: بول ووتون.

يقول تايسون: "لقد عملنا معهم على عدة أفكار مختلفة". "أول واحد ، يسمى DarkSat ، تم إطلاقه في مارس. لقد جعلوا مناطق سوداء أسفل حافلة المركبة الفضائية تبدو مشرقة في التصوير.

"وفي الوقت نفسه ، هناك حل آخر تعمل عليه سبيس إكس وهو إنشاء مظلة تغطي الجزء السفلي من القمر الصناعي ، بحيث لا تعكس الضوء ، يسمى VisorSat."

بينما لم يتم إطلاق VisorSat حتى وقت كتابة هذا التقرير ، فإن الملاحظات المبكرة لـ Darksat تُظهر أن سطوعها قد انخفض بمقدار كبير ، مما جعله أقل من الرؤية بالعين المجردة.

يصبح السؤال الآن "هل سيكون هذا مظلمًا بدرجة كافية؟"

ومع ذلك ، فإن إثبات ذلك يمثل تحديًا ، كما يقول روبرت ماسي من الجمعية الفلكية الملكية (RAS). ويشرح قائلاً: "جزء من المشكلة هو أننا لم نقبل حقًا ، كمجتمع ، ما هو السطوع الأقصى للقمر الصناعي".

“Is it naked-eye visibility, mag. +6.0? Or fainter than that? Can we tolerate something brighter? Those discussions need to be had.”

To help those discussions along, the RAS ran a conference in January, bringing together members of the professional and amateur astronomical communities with representatives of SpaceX and OneWeb.

The goal of the meeting wasn’t to stop companies from their quest to bring internet access to everyone, but to ensure they were doing so without exacting a price the world wasn’t willing to pay.

“It’s hard for astronomers to argue against global internet,” says Massey, “but my particular view is that there is a shared ownership of the sky. There should be public input into that.”

The problem with shared ownership, however, is that there is no one organisation governing our view of the heavens.

“You can develop guidelines, but how do you make them enforceable?” says Massey. “That requires an international treaty and that may take a very long time.”

Currently, the only global governance comes from the United Nations Outer Space Treaty, a list of guidelines agreeing what it means to be a good citizen in space.

It’s then up to each individual country to make their own laws, usually using the Treaty as a template.

While there is little compelling nations to pick up these guidelines, a similar approach has been remarkably effective in tackling the problem of space junk.

We approached SpaceX for a comment for this article, but did not receive a response. However, everyone we spoke to agreed the company is at least interested in being a ‘good space citizen’ and fixing the problem.

One thing they are not doing, however, is slowing down the launches of their Starlink satellites. Over 300 satellites are already in orbit at the time of writing, only one of which has had any kind of measures to mitigate its brightness.

“Besides wanting to get revenue from the system as soon as possible, the licence to launch the first 1,584 satellites of the constellation is only for five years, so SpaceX is under some pressure to continuously launch, despite all these discussions,” says Massey.

“History confirms that a reliance on the benevolence of the business world has not been a great strategy for the public,” says McDowell.

“While it’s great that SpaceX and others are taking this seriously and trying to fix the problem, I think we need some level of regulation that’s not so onerous that it inhibits the development of space.

There should be a global governance of a resource that’s been important to humanity for millennia.”

How will Starlink satellites affect amateur astronomy?

Amateur stargazers were one of the first groups to realise the impact of Starlink satellites
on views of the night sky.

“The first day of the launch I got loads of messages asking what was going on,” says astrophotographer Alyn Wallace. “They’d just seen the first train of satellites coming over the UK and were trying to work out what they’d just seen.”

For most visual observers, the effects shouldn’t be too bad. The satellites are currently only visible to the naked eye from dark-sky sites, and SpaceX seems committed to reducing their brightness below even that.

Meanwhile, for those looking through a telescope, a satellite drifting through the eyepiece should be a rare and momentary annoyance.

The community which will be worst hit, however, are astrophotographers, especially those taking long exposure, wide-field shots such as star trails.

Amateurs could even be more affected than professionals, lacking the precise orbit information and resources to remove any trails available to scientists.

“It’s going to ruin images,” says Wallace. “People are going to have to throw data away. It’s not something you can escape from.

“You can always escape light pollution and go to a dark place, but with Starlink it doesn’t matter where you are. You’ll always look up and see a sky full of satellites.”

Who else might be affected by Starlink satellites?

For astronomers, the reasons for keeping satellite light pollution down are obvious, but they are not the only one with an investment in the night sky.

“There are cultures around the world who may not be heavily involved with space, but who live in less urbanised environments and have a strong tradition associated with the night sky,” says John McDowell

“These people might be put out if the night sky was changed suddenly without them being consulted.”

One major scientific enterprise that could suffer is the search for near-Earth objects, as the conditions that are best for illuminating space rocks are the same for illuminating satellites.

With thousands of satellites moving across the sky, it will be difficult for surveys to pick out the motions of an asteroid, making it all too easy for a potentially dangerous object to slip through without detection.

Then there is the question of space junk. Low-Earth orbit is home to thousands of satellites and is already getting cluttered.

“With 10,000 satellites, they have to make sure they have decent traffic control,” says Robert Massey.

SpaceX has already come under question over this, when on 2 September 2019, ESA had to divert one of its satellites to avoid a collision.

“It’s important that SpaceX’s systems can be deorbited easily and reliably. Even a small failure rate will still amount to a reasonable number that aren’t under control.”

The potential benefits from the system are undeniable. Megaconstellations will supply internet to people who could never gain it through conventional means.

“Even if the final decision is, ‘Yeah, cheap internet is so important we’ll throw the night sky overboard’, it should be a matter for the global community to review,” says McDowell.

An expert’s view: The Sky at Night’s Chris Lintott

The initial plans for SpaceX’s constellations of Starlink satellites were for just over 1,500 satellites, but SpaceX has permission to launch as many as 12,000, and maybe many times that.

Starlink satellites – which are both large and low – already account for the majority of active large satellites in lower orbits, and a large proportion of the satellites that are visible to the naked eye.

If we’re heading for even only 1,500 Starlinks in the near future, four in every five bright satellites will belong to the constellation.

By day, Jonathan McDowell is an X-ray astronomer, part of the team who keep the Chandra space telescope running and productive, staring at some of the distant Universe’s most energetic phenomena.

In his spare time, he keeps track of objects much closer to home, cataloguing the population of satellites that clutter low Earth orbit.

He’s therefore the right person to weigh in on SpaceX’s rapidly growing constellation of Starlink satellites, and in a new paper he does just that.

Even with 1,500 in orbit, McDowell explains the effect will be dramatic. That might seem surprising.

There are, after all, nearly 5,000 satellites already in orbit, so the initial Starlink deployment accounts for only a small addition.

But to be bright – visible with the naked eye – you need a satellite to be both large and in low Earth orbit, and there just aren’t that many satellites for which this is true.

In higher orbits debris and defunct satellites can last a long time, but anything large that orbits under 600km above the surface will burn up in the atmosphere before too long.

I’ve already spotted some of them myself, and as the paper makes clear, they will be visible for long stretches of the night.

Using real observations from a network of volunteer observers (satobs.org), the paper builds a model for how the constellation of satellites will look when deployed.

They’re typically between magnitudes 4 and 6 – in naked-eye visibility range from a dark site.

From almost any observatory location, hundreds are above the horizon at all times and, during the summer months, they will be bright throughout the night.

During winter, from most locations there are hours of respite either side of midnight, but much of the night will still be Starlink-streaked.

For the biggest surveys astronomers are planning, which use wide-field cameras to cover much of the sky, it seems possible that every image taken will have a satellite streak due to a Starlink satellite.

For casual observers, who may care more about the view near the horizon, or those hunting near-Earth asteroids by scanning the twilight sky, the situation is worse.

Can anything be done? SpaceX themselves have experimented with changing the design of the spacecraft, and one special, darkened satellite is currently in orbit.

Initial observations suggest that the changes might work, taking the satellite out of naked-eye visibility, but more careful monitoring is needed.

The warning from this paper is that our night sky might be changing, and fast – and if so it will never be the same again.

Expert’s view: solar scientist Lucie Green

E very project that carries the SpaceX name seems to be an audacious attempt to blaze a trail and leave other companies playing catch up.

Elon Musk himself is so prominent when it comes to space exploration that I sometimes wonder when the day will come that I am doing my research using data collected by his spacecraft.

But if he wishes to fulfil his dream of creating a human colony on Mars, he needs money.

That’s where projects like Starlink come in a ‘megaconstellation’ of 12,000 satellites working together to provide a globally accessible internet system.

It could open up opportunities for people in hard to reach places, giving them access to knowledge, employment and facilities many of us take for granted – while also making a nice profit for SpaceX.

However, our skies are a site of special scientific and cultural interest and these megaconstellations represent a new form of light pollution that could irreversibly change them.

The Starlink project kicked off in May 2019 when SpaceX launched 60 prototype satellites to demonstrate that deploying such a large number in one go is feasible. Today over 400 are in orbit.

Rightly, there has been significant concern voiced across the astronomy community about this project.

The satellite ‘trains’ that I watched passing overhead from the early launches were an astonishing sight and they caused speculation that, in the end, thousands of Starlink satellites would be omnipresent, destroying our views, and the ability to do astrophotography and study large portions of the sky.

What I learned, though, is that the Starlink project is immensely complex. With engineers probably working under pressure to meet launch deadlines, the issue of light pollution, remarkably, seems to have been overlooked.

Authorisation of satellite launches takes place at a national level and there is no legal requirement to factor light pollution into the mission design.

This is why it has been so important that we astronomers speak up about the potential impact. It seems that we have been heard.

Experimentation with satellite coating and modification to design and orientation have all been tried with some success in reducing the satellites’ brightness to just below naked eye visibility once in their final orbit.

While this allayed my initial fears, it doesn’t solve the significant impact that will be experienced by telescopes carrying out sky surveys, like the Vera Rubin Observatory in Chile, which will scan the sky repeatedly to advance our understanding of dark matter and dark energy.

Starlink is happening and we can’t do anything about that, but thank goodness SpaceX is engaging. The lesson I learned is that we have a voice and we can make it heard.

So let’s use it and not give up stewardship of our night skies to private companies, but keep it for everyone.

This article was created using excerpts from the May, June and July issues ofBBC Sky at Night Magazine.


Elon Musk&rsquos Starlink could take wonders of night sky away from us

Those of us looking up at the sky at night may have spotted a new constellation. A line of lights, pinpricks against the black, arcing across the globe. These lights – drawn out in a neat procession – are not stars, they are satellites.

Swarms of tiny satellites with miniature solar panels, launched into low Earth orbit by Elon Musk’s Space-X company. This is not a constellation, this is Starlink.

On the face of it, Starlink is possibly Musk’s best idea yet. Having revolutionised the way we pay for things (PayPal) and the cars we drive (Tesla), and even having pushed forward the ambition of exploring Mars (Space-X) Musk now wants to beam broadband internet connections down from space.

He’s basically taking the ideas originally articulated by the great Arthur C Clarke – bouncing radio signals off of orbiting communications satellites – and dramatically increasing the bandwidth, both literally and figuratively.

It’s reckoned that, currently, 3.8 billion people around the world don’t have high-speed internet access, something that is increasingly being seen as closer to a right than a privilege. Certainly, with everyone working from home right now, many of us are seeing, up close and personal, the restrictions of physical, phoneline broadband.

Those of us trying to telecommute from, say, west Cork or the coastline of Co Clare can’t even imagine the sheer undiluted speed of proper broadband.

Tiny fairy-lights

Musk’s plan is to beam that speed down from space. Using the Falcon rockets designed by Space-X, the plan is to launch swarms of tiny, lightweight (the lighter they are the more can be packed in for each launch) satellites.

Currently Space-X has 422 Starlink satellites in orbit – those chains of tiny fairy-lights that you can see soaring above you – and has permission from the American Federal Aviation Administration for as many as 12,000. The final total number launched by Space-X may eventually reach 30,000.

Musk has also just received licences for up to one million miniature ground-based antennas, small enough to plug into the side of your laptop, which will be the conduit through which customers interact with the satellites.

Space-X is not the only game in town, either. Jeff Bezos has cashed in billions of his Amazon chips to fund his Blue Origin rocket designs and launch systems, and has plans for Earth-orbit broadband too. So too does a company called Iridium.

In March, a satellite broadband company called OneWeb went bust, citing a lack of investment as cash providers pull in their horns in the face of the coronavirus pandemic. It has some 74 micro-satellites aloft, but it’s unlikely that they will stay dormant, nor lonely, for long – the same pandemic that has put a halt to investment will also be triggering more demand for more internet.

The final total of satellites, from all providers, is expected to top 100,000. The total market for such systems is estimated to be worth more than $40 billion (€37 billion).

The fundamental appeal of the system is undoubted – 10-gigabit internet, 5G speed, anywhere in the world, for a hopefully reasonable price, and with none of the physical limitations nor installation faff of cabled broadband.

Related

This content has been blocked due to your cookie preferences. To view it, please change your settings and refresh the page

1,000 satellites

There is an issue, though, and it’s a bigger one than you might think. What happens to the night sky?

“Starlink, and the others, are going to be a nuisance because these things are quite bright, as bright as the stars in the cloud, or the North Star. Not the brightest things in the sky, but they’re definitely obvious,” David Moore told The Irish Times.

Moore is the chairman and founder of Astronomy Ireland, and edits the association’s monthly magazine. He’s worried that not only will amateur shots of the night sky be ruined by streaks of light reflected from Musk’s satellite swarms, but that there are bigger – much bigger – picture problems lurking out in space.

“There are currently about 1,000 satellites that you can see with the naked eye, above the horizon, on a given night,” says Moore. “Now, there are professional estimates that there could be as many as 1,500 of these swarm satellites visible at any one time, so it’s going to be an absolute nightmare.

“Right now, we have to take a photo, check it for the chance of a satellite passing through the frame, and then take it again if there are any issues. So imagine that when the number of satellites is doubled or more. And that’s just the issue for amateurs. For professional and scientific observations, the problems could be much worse.”

According to Moore, this isn’t just a question of upset stargazers. Some 30 per cent of Ireland’s GDP is reckoned to come from science or technology-based investment – the big multinational computer firms, the pharma industry, and so on – far outweighing the contribution made to the economy by tourism or agriculture.

Fascination

Astronomy, and the sheer sight of the night sky, is a key first step on the road to scientific inquiry for many, says Moore: “You see Elon Musk himself was, as a kid, interested in astronomy, and as he went along he got sidetracked into computing and ended up going down that career path.

“I’m much the same – I was fascinated by astronomy, but ended up with a degree in computer science. I’m genuinely worried that some of that fascination, that romance of the night sky, might be taken away by these things.”

There are more serious concerns. Ireland is a major contributor to the European Southern Observatory, which is working on building a 39m telescope – the world’s largest – in the deserts of Chile. The “biggest eye on the sky” (as it’s called by the European Space Agency) is expected to start exploring the cosmos by 2024, but could have as much as a third of its images corrupted by swarms of tiny satellites passing overhead.

A scientific paper by Olivier R Hainaut and Andrew P Williams for the European Southern Observatory concluded that “very wide-field imaging observations on large telescopes for which saturation and ghosting caused by a satellite will ruin the full exposure, would be severely affected: about 30 per cent of the exposures could be ruined at the beginning and end of the night. The situation is even worse during twilight, with about 50 per cent of ruined images during astronomical twilight.”

Asteroids

There may also be an existential threat. If enough of these tiny satellites are launched, they could interfere with major studies that scan the sky for asteroids and meteors that could collide with the Earth. “It’s called the LSST, the Large Synoptic Survey Telescope” says Moore. “It’s a colossal telescope, with a ridiculous camera, the size of a car. Think about the size of the chip in your smartphone. Now imagine that chip is as big as a car. It’s got three-billion pixels on it. And it’s connected to a massive telescope much bigger than your house.

“It photographs the entire sky every couple of days. It’s designed to find almost everything that’s going to cause any kind of a disaster coming our way. It’s working, as well, to explore stars and other galaxies, which is will revolutionise our knowledge of the universe. It produces ridiculous amounts of data.

“There will be lots of computer science jobs for people trying to process this but no humans will ever be able to look at all the pictures that it can take. It’s a wicked-big project, very expensive, very important and the I’ve looked at the impact the satellites will have – a third of this data is going to be useless.

“Musk wants to put people on Mars, to start building a backup civilisation in case anything happens to the Earth. It would be very ironic if he is the man that’s responsible for the destruction of human civilisation, because we missed a big rock headed towards us from space. That kind of thing wiped out the dinosaurs, and it would wipe all of us out in a heartbeat.”

Interference

Quite apart from the scientific discoveries that will be lost, and the danger of missing a potentially destructive incoming asteroid, there’s also a monetary loss – total investment in the LSST is around €1 billion, so if a third of its observations are lost or corrupted, that’s €300 million down the drain.

So far, Space-X and Starlink are being uncommunicative when it comes to the issues of interference with astronomy. Musk has said, just weeks ago, that “I am confident that we will not cause any impact whatsoever in astronomical discoveries. Zero. That’s my prediction. And we’ll take corrective action if it’s above zero.”

But astronomers are reporting constant traces of unwanted light on photographs, and an experimental “dark” Starlink satellite has been said by some to be either not dark enough, or worse, actually brighter under certain circumstances. Space-X says that it is working on more modifications to the satellites to further reduce their visibility, including changing their angle of orientation to the sun, so as to present less of a surface that reflects light.

There are other concerns, though, including the fact that the radio transmissions from the satellites might interfere with radio-telescope observations. Musk has been characteristically offhand about both that and the concerns over light pollution, saying that: “We need to move telescopes to orbit anyway. Atmospheric attenuation is terrible.”

All well and good if you own your own rocket launch company we suppose, but not much help to those astronomers, professional and amateur, who are working from the ground. It also remains to be seen whether Musk’s recent outburst, since his partner, Canadian singer Grimes, gave birth, to the effect that he no longer wants “possessions” which “weigh him down” will have any affect on the Starlink project.

Light pollution

Peter Denman, speaking for The Irish Astronomical Society, echoes Moore’s concerns.

“While professional astronomy has ways of lessening the impact of these through telescope scheduling and image processing, for the casual stargazer the sky will never be the same again. Just like urban dwellers no longer see the Milky Way due to light pollution, a pristine sky without these satellites will just be a distant memory. It’s rather like near-airport dwellers seeing a clear daytime sky during the current global pandemic with aircraft grounded versus the normal routine of a sky crossed by contrails.

“The third batch of 60 satellites launched in early January 2020 included one which was painted with a dark coating to trial measures to mitigate the brightness issue. Unfortunately that didn’t work very well as the individual satellite didn’t appear that much less bright than its siblings. In any case, that would do nothing to mitigate any interference with radio astronomy.”

Beyond the technological implications, though, there is a simpler, arguably more important, pastoral concern. Looking up at the stars at night has triggered humans to create art, religion, and science.

We have gone from peering through the naked eye, to using optical, then radio telescopes, and even launching human beings to other heavenly bodies. With 100,000 man-made streaks in the sky, the worry now is that we won’t see much of anything else.

“Musk, Bezos and the rest – the question is, are they prepared to pay for saving our night sky?” asks Moore. “I will be very surprised at knowing the way business works. And we’re not hopeful, is the thing. We’re thinking this could be the last decade of the last few years where the general public have access to the night-time sky.”


Astronomical community reacts

All satellites have reflective surfaces, including a solar panel. When sunlight reflects off them, they shine periodically in the night sky.

While SpaceX's Starlink network currently stands as the most ambitious — and plentiful — satellite constellation, it isn't the only one.

Amazon plans to launch more than 3,000 of it own satellites Boeing has applied for anywhere between 1,396 and 2,956 and even Canada has committed to launching close to 300 Telesat satellites.

Following the first Starlink launch in May, astronomers were shocked at just how visible their train of lights were. While over time the satellites would reach a higher altitude, reducing the brightness, astronomical organizations were quick to respond.

Watch: Marco Langbroek's footage of the Starlink satellites launched in May from Leiden, the Netherlands.

The International Dark-Sky Association (IDA), a non-profit organization dedicated to protecting the night sky, released a بيان: "The number of low Earth orbit satellites planned to launch in the next half-decade has the potential to fundamentally shift the nature of our experience of the night sky. IDA is concerned about the impacts of further development and regulatory launch approval of these satellites."

But so too did SpaceX CEO Elon Musk: he promised to look into the reflectivity of the satellites, known as albedo.

Agreed, sent a note to Starlink team last week specifically regarding albedo reduction. We’ll get a better sense of value of this when satellites have raised orbits &amp arrays are tracking to sun.

[email protected]

ROYAL SNUB?

Harry ɿurious' after being 'shunted aside' with Meghan for final Royal event

Follow The Sun

Services

©News Group Newspapers Limited in England No. 679215 Registered office: 1 London Bridge Street, London, SE1 9GF. "The Sun", "Sun", "Sun Online" are registered trademarks or trade names of News Group Newspapers Limited. This service is provided on News Group Newspapers' Limited's Standard Terms and Conditions in accordance with our Privacy & Cookie Policy. To inquire about a licence to reproduce material, visit our Syndication site. View our online Press Pack. For other inquiries, Contact Us. To see all content on The Sun, please use the Site Map. The Sun website is regulated by the Independent Press Standards Organisation (IPSO)


شاهد الفيديو: AUTO OTPAD INĐIJA (شهر اكتوبر 2021).