ماهواره‌هاي تيره‌تر استارلينك نيز همچنان بيش از حد براي ستاره‌شناسان درخشان هستند
استارلينك، ابرمنظومه‌ي متشكل از صدها اينترنت ماهواره‌اي كه شركت هوافضاي اسپيس‌ايكس پرتاب كرده، با درخشندگي بيش از حد در آسمان براي ستاره‌شناسان دردسرساز بوده است. استارلينك كه قرار است درنهايت دربردارنده‌ي ده‌ها هزار فضاپيماي ارائه‌دهنده‌ي اينترنت پرسرعت براي كل زمين باشد، براي علاقه‌مندان به نجوم تأثيري ناگوار دارد: ماهواره‌ها در شبانگاه به‌قدري نور خورشيد را بازتاب مي‌دهند كه نه‌تنها با تلكسوپ‌هاي بسيار حساس، بلكه با چشم غيرمسلح نيز به‌وضوح مشاهده‌پذير هستند. روشنايي ماهواره‌ها زماني برجسته است كه آن‌ها پس از پرتاب همچون قطاري طويل در امتداد آسمان به‌حركت درمي‌آيند.
از زمان پرتاب نخستين دسته‌ي ۶۰تايي ماهواره‌هاي استارلينك در مه ۲۰۱۹ (خرداد ۹۸)، ۶۵۵ ماهواره‌ي بيشتر به درون مدار فرستاده شده و مشاهدات نجومي بيش‌ازپيش تحت تأثير قرار گرفته است. هر مأموريت استارلينك همواره حاوي تقريبا ۶۰ ماهواره است و از ماه ژانويه تاكنون، هر ماهه يك يا دو دسته از آن‌ها پرتاب مي‌شود. آخرين پرتاب كه حامل دسته‌ي دوازدهم بود، در سوم سپتامبر (۱۳ شهريور) انجام شد.
درنهايت در ماه آگوست، پس از بيش از يك سال شكايت جامعه‌ي علمي و تلاش‌ها براي كنترل خسارت ازسوي اسپيس‌ايكس، بنياد ملي علوم (NSF) و انجمن نجوم آمريكا (AAS) گزارشي را از وضعيت موجود منتشر كردند كه نتيجه‌ي مباحثه و گفت‌وگو بين بيش از ۲۵۰ متخصص در كارگاه منظومه‌هاي ماهواره‌اي مجازي ۱ (SATCON1) درابتداي تابستان امسال بود. هدف اين كارگاه، تهيه‌ي پيشنهادهايي براي ستاره‌شناسان و صاحبان منظومه‌هاي ماهواره‌اي به‌منظور به‌حداقل‌رساندن اختلالات آتي بود.
فعلا بسياري از ستاره‌شناسان صرفا مي‌توانند اميدوار به بهبود وضعيت باشند. هرچند ماهواره‌هاي اسپيس‌ايكس براي مشاهدات نجومي اشكال‌ساز بوده‌اند، به‌نقل از مرديت راولز، ستاره‌شناس در دانشگاه واشنگتن، اين شركت نمي‌خواهد در روند فعاليت ستاره‌شناسان اختلال ايجاد كند. راولز با رصدخانه‌ي دردست‌ساخت ورا روبين در شيلي همكاري مي‌كند. جريان ثابت تصاوير پاناروماي اين تلسكوپ از كل آسمان به پرده‌برداري از ماهيت ماده تاريك و انرژي تاريك، شناسايي موارد بي‌شمار از پديده‌هاي اخترفيزيكي گذرا و نقشه‌برداري از سيارك‌هاي تهديدزا براي زمين كمك خواهد كرد. بااين‌حال، اهداف يادشده در صورتي محقق خواهند شد كه منظومه‌هاي ماهواره‌اي، فعاليت دقيق تلسكوپ را مختل نكنند.
تلاش‌هاي اوليه‌ي اسپيس‌ايكس براي كاهش تأثير فضاپيماهاي درخشان شامل پرتاب نسخه‌اي آزمايشي از ماهواره‌اي به‌نام دارك‌ست (DarkSat) درابتداي سال جاري بود كه از پوشش ضدانعكاس بهره مي‌برد. مشاهدات زميني اخير از دارك‌ست در مدار نشان داد كه درخشش اين نسخه، نصف ماهواره‌هاي استاندارد استارلينك است. اين امر هرچند پيشرفتي بزرگ محسوب مي‌شود، به‌نقل از متخصصان همچنان با آنچه ستاره‌شناسان نياز دارند، فاصله‌اي بسيار دارد.
جرمي ترگلون ريد، ستاره‌شناس در دانشگاه آنتوفاگاستا در شيلي و عضو تيم مسئول ارزيابي ماهواره‌ي آزمايشي اسپيس‌ايكس، دارك‌ست را به‌عنوان پيروزي تلفي نمي‌كند؛ اما درعوض آن را گامي مناسب در مسير صحيح مي‌داند. اين تيم با استفاده از تلسكوپي ۰/۶ متري در رصدخانه‌ي كوئيراما در شيلي، دارك‌ست را با نسخه‌ي معمولي ماهواره‌ي استارلينك مقايسه كرد و دريافت كه هرچند پوشش ضدانعكاس اين ماهواره، آن را براي چشم غيرمسلح نامرئي مي‌كند، دارك‌ست همچنان براي اجتناب از اختلال با رصدخانه‌ي روبين و ديگر تلسكوپ‌هاي بزرگ، بيش از حد درخشان است.
خطوط به‌جامانده از ماهواره‌هاي استارلينك كه تلسكوپ چهارمتري ويكتور بلانكو در رصدخانه اينترآمريكن سرو تولولو در شيلي در سال ۲۰۱۹ رصد كرد
به‌گفته‌ي جاناتان مك‌داول، پژوهشگر در مركز اخترفيزيك دانشگاه هاروارد و مؤسسه‌ي اسميتسونين كه شبيه‌سازي‌هاي رايانه‌اي را براي مطالعه تأثيرات ابرمنظومه‌ها بر مشاهدات نجومي اجرا مي‌كند، نتايج نشان داد كه دارك‌ست اساسا آينده‌اي ندارد، با اين اوصاف او مي‌گويد تحقيق و مطالعه تيم ترگلون ريد گامي مهم به‌حساب مي‌آيد. او گفت «اين مطالعه ازآنجا كه يكي از نخستين پژوهش‌هاي رصدي درخورتوجه درباره‌ي ماهواره‌هاي استارلينك است، اهميت زيادي دارد.» مك‌داول هشدار مي‌دهد كه اگر پرتاب ماهواره‌ها بدول حل اشكال درخشندگي آن‌ها تداوم يابد، تأثيرات بر آسمان شب چشمگير خواهد بود.
در بلندمدت، راولز نگران است كه با رواج هرچه بيشتر منظومه‌هاي ماهواره‌اي، شركت‌هاي آتي ممكن است آن‌ها را بدون توافق با ستاره‌شناسان پرتاب كنند. او مي‌گويد «اين اتفاق خطاهاي سيستماتيك فراواني ايجاد مي‌كند و به‌نوعي آشفتگي تبديل مي‌شود.»
اسپيس‌ايكس اميدوار است كه درنهايت ۱۲ هزار ماهواره‌ي استارلينك را به آسمان بفرستد. اين شركت سال گذشته خواستار صدور مجوز براي قراردادن ۳۰ هزار ماهواره‌ي بيشتر شد. با درانديشه متخصصينگرفتن اين حجم از ماهواره و همچنين پروژه‌ي كويپر آمازون كه درصدد پرتاب ۳۲۳۶ ماهواره است و منظومه‌ي احتمالا دوهزارتايي وان‌وب، شركتي ورشكسته كه به‌تازگي به تصاحب دولت بريتانيا درآمد، معضل منظومه‌هاي ماهواره‌اي به‌مراتب بزرگ‌تر خواهد شد.
هرچند تكنيك‌هاي آزمايش‌شده براي كاهش بازتاب نور با دارك‌ست، راهكاري كافي محسوب نمي‌شوند، اسپيس‌ايكس به يافتن ديگر روش‌ها براي كاهش درخشندگي ماهواره‌هاي آتي استارلينك ادامه داده است. وايزرست (VisorSat) تلاش دوم اين شركت درجهت تيره‌كردن ماهواره‌ها، از آفتابگيري مشكي براي كاهش بازتاب نور استفاده مي‌كند. نخستين فضاپيما با اين طراحي در سوم جون (۱۴ خرداد) پرتاب شد. ستاره‌شناسان اميدوار هستند كه به‌محض ازسرگيري مشاهدات نجومي كه به‌دليل دنياگيري ويروس كرونا تعطيل شده است، وايزرست را رصد و آن را با دارك‌ست مقايسه كنند.
- استارلينك ؛ هرآنچه درباره اينترنت ماهواره اي اسپيس ايكس بايد بدانيد
- چرا اخترشناسان نگران تأثير ماهواره‌هاي استارلينك اسپيس ايكس بر آسمان شب هستند؟
با وجود آنكه هنوز هيچ مشاهده‌اي جزئي از وايزرست انجام نشده، اسپيس‌ايكس ظاهرا مصمم به به‌كارگيري اين طراحي تازه است. تمام ماهواره‌هاي دو دسته‌ي اخير استارلينك كه در تابستان امسال پرتاب شدند، از نوع وايزرست بودند و هركدام آفتابگير اختصاصي خود را حمل مي‌كردند.
اخترشناسان هنوز مطمئن نيستند كه شيوه‌هاي تيره‌سازي نظير دارك‌ست و وايزرست، راهكار نهايي خواهند بود يا نه. از بين ۱۰ توصيه‌ي ذكرشده در گزارش كارگاه SATCON1، تنها در يك مورد از صاحبان ماهواره‌ها خواسته مي‌شود از تكنيك‌هاي تيره‌سازي استفاده كنند. ديگر موارد پيشنهاد مي‌كنند كه ماهواره‌ها در مدارهاي پايين‌تر از ۶۰۰ كيلومتر مستقر شوند تا درخشش شبانگاهي آن‌ها به‌حداقل رسد، جهت‌گيري ماهواره‌ها در فضا كنترل شود تا نور خورشيد كمتر را منعكس كنند، روش‌هايي براي حذف اثر ماهواره‌ها از مشاهدات نجومي ايجاد شود و اطلاعات مداري‌شان دردسترس قرار گيرد تا ستاره‌شناسان بتوانند از نشانه‌گيري تلسكوپ به‌سمت آن‌ها اجتناب كنند.
با تركيب رويكردهاي اشاره‌شده در گزارش، اميد مي‌رود كه بتوان اشكال را مديريت كرد. بااين‌حال، ظهور ابرمنظومه‌هاي ماهواره‌اي ممكن است تنزل ديد ستاره‌شناسان از آسمان شب را در آينده اجتناب‌ناپذير كند.
ترگلون ريد فعلا به‌واسطه‌ي اين حقيقت كه اسپيس‌ايكس اشكال را جدي گرفته، آسوده‌خاطر است. او مي‌گويد «ساخت دارك‌ست و وايزرست جديد نشان مي‌دهد كه استارلينك متعهد به كاهش تأثير ماهواره‌هايش هم براي ستاره‌شناسان و هم علاقه‌مندان آماتور نجوم است.» پاتريك مك‌كارتي، مدير آزمايشگاه تحقيقات ستاره‌شناسي نوري و فروسرخ در بنياد ملي علوم آمريكا كه در تهيه‌ي گزارش SATCON1 همكاري كرده است، روح همكاري در اين كارگاه و تهيه‌ي گزارش به‌دنبال برگزاري آن را نويدبخش مي‌داند. او اميدوار است كه مشاركت و روح همكاري بين ستاره‌شناسان و صاحبان ماهواره‌هاي تجاري در آينده گسترده و پربار شود.
در كارگاه بعدي با نام SATCON2 كه قرار است در اوايل تا ميانه‌ي ۲۰۲۱ برگزار شود، درباره‌ي حل‌وفصل سياست‌ها و مقررات مباحثه خواهد شد. باتوجه‌به آنكه در اين فاصله، صدها ماهواره پرتاب خواهد شد، راولز بر فوريت و اهميت معضل تأكيد مي‌كند. او مي‌گويد «اين مسئله صرفا قرار است سرعت بيشتري بگيرد و اثراتش بلندمدت باشد. پرسش اين است كه مي‌خواهيد نوه‌هايتان نظاره‌گر چه آسماني باشند؟»
هم انديشي ها