اغلب ماهواره‌های مدار نزدیک زمین درخشان‌تر از حد مجاز هستند

تعداد ماهواره‌ها در فضا همچنان رو به افزایش است و به نظر می‌رسد شرکت‌های فضایی برای اطمینان از اینکه این اجرام آلودگی نوری آسمان شب را تشدید نمی‌کنند، اقدامات چندانی انجام نمی‌دهند.

مقاله‌ای جدید با ارائه‌ی شواهد، از «عدم پایبندی نظام‌مند» شرکت‌ها به استانداردهای روشنایی ماهواره‌ها در ابرمنظومه‌های ماهواره‌ای خبر می‌دهد.

پژوهشگران در مطالعه‌ی خود می‌خواستند مشخص کنند چه تعداد از ماهواره‌ها از حد روشنایی توصیه‌شده از سوی اتحادیه بین‌المللی اخترشناسی فراتر می‌روند. براساس این توصیه، قدر ظاهری ماهواره‌ها باید ۷ یا بیشتر باشد؛ یعنی با چشم غیرمسلح دیده نشوند.

پژوهشگران با استفاده از ۶ دوربین، آسمان را در رصدخانه الگین‌فیلد در استان انتاریوی کانادا، درطول ۳۶ شب از ۷ اکتبر تا ۱۱ نوامبر ۲۰۲۴ رصد کردند. آن‌ها ۲۴هزار و ۸۱۲ رد ماهواره‌ای را ثبت کردند که به پنج‌هزار و ۱۱۸ ماهواره منحصربه‌فرد در مدار نزدیک زمین تعلق داشتند.

نتایج نشان داد که دوسوم تمام ماهواره‌های مشاهده‌شده‌ای که از حد روشنایی تعیین‌شده فراتر می‌رفتند، به ابرمنظومه استارلینک تعلق داشتند. این منظومه از نظر تعداد مطلق ماهواره‌های بیش‌ازحد روشن، بدترین عملکرد را در میان منظومه‌های بررسی‌شده داشت.

استارلینک با اختلاف، بیشترین تعداد ماهواره را در فضا دارد؛ به‌طوری که بیش از ۱۰هزار ماهواره از مجموع ۱۶هزار جرم مداری را به خود اختصاص داده است. این عدد در سال ۲۰۲۴ حدود ۶هزار ماهواره بود.

بااین‌حال، پژوهشگران تأکید کردند که اگر به‌جای تعداد مطلق، درصد ماهواره‌هایی را بررسی کنیم که از حد روشنایی فراتر می‌روند، وضعیت کمی متفاوت است. تنها یک‌چهارم گذرهای ماهواره‌های استارلینک از حد تعیین‌شده روشن‌تر بودند؛ درحالی‌که این نسبت برای منظومه ماهواره‌ای گواوانگ چین به ۵۰ درصد می‌رسید.

گواوانگ، ابرمنظومه‌ای چینی است که برای رقابت با استارلینک طراحی شده است. هنگام انجام پژوهش، این منظومه تنها ۱۲ ماهواره در مدار داشت؛ اما از آن زمان تعداد ماهواره‌هایش به نزدیک ۳۰۰ فروند افزایش یافته است.

نویسندگان مقاله می‌نویسند: «استارلینک از نظر تعداد مطلق ماهواره‌هایی که روشنایی آن‌ها از حد تعیین‌شده‌ی اتحادیه بین‌المللی اخترشناسی فراتر می‌رود، پیشتاز است. این موضوع با وجود آن رخ می‌دهد که تنها حدود یک مورد از هر چهار گذر احتمالی ماهواره‌های استارلینک، از حد مجاز فراتر می‌رود. اندازه‌ی بسیار بزرگ این منظومه باعث می‌شود در آمار غالب باشد.»

اگر جاه‌طلبی شرکت‌ها را ملاک قرار دهیم، به نظر می‌رسد اوضاع قرار است بدتر هم بشود. ایلان ماسک اوایل سال جاری میلادی طرحی را برای استقرار یک میلیون ماهواره در فضا مطرح کرد.

افزایش تعداد ماهواره‌ها اکنون بر رصدهای نجومی، چه روی زمین و چه در فضا، تأثیر می‌گذارد.

آلودگی نوری تقریباً تمام نقاط جهان، حتی مناطقی را که هیچ منبع نور مصنوعی در آن‌ها وجود ندارد، تحت‌تأثیر قرار داده است. این آلودگی پیامدهای منفی برای گیاهان و جانوران دارد و می‌تواند سلامت انسان را نیز به‌شدت تحت‌تأثیر قرار دهد. پژوهشی اخیر، آلودگی نوری را با افزایش خطر ابتلا به زوال عقل در سنین پایین‌تر مرتبط دانسته است.

اولیویه اَنو، اخترشناس رصدخانه جنوبی اروپا، چندی پیش در گفت‌وگو با آی‌اف‌ال‌ساینس تخمین زده بود که اگر روشنایی ماهواره‌ها پایین‌تر از حد مشاهده‌پذیر نگه داشته شود، می‌توان تا ۱۰۰هزار ماهواره در مدار داشت، بی‌آنکه تأثیر چشمگیری بر نجوم زمینی بگذارند. اما در برخی سناریوها، مانند افزایش تعداد ماهواره‌ها به بیش از یک میلیون فروند یا روشنایی بیش‌ازحد آن‌ها، پیامدها فاجعه‌بار توصیف شده‌اند.

اَنو می‌گوید: «فاجعه‌باربودن می‌تواند به این معنا باشد که صددرصد داده‌هایمان را از دست بدهیم؛ درواقع، چنین وضعیتی تلسکوپ‌ها را از کار می‌اندازد.»

در برخی سناریوها، آسمان تاریک مناطق میزبان رصدخانه‌ها ممکن است بدون نیاز به روشن‌شدن حتی یک لامپ، به‌اندازه آسمان یک منطقه حومه شهری روشن شود.

نویسندگان مقاله می‌نویسند: «به‌طور کلی، در میان ماهواره‌های کنونی مدار نزدیک زمین، رعایت‌نکردن استانداردهای روشنایی نجومی بیشتر قاعده است تا استثنا. این مشکل دقیقاً در ساعت‌هایی متمرکز است که برای نجوم زمینی بیشترین اهمیت را دارند و اکنون می‌توان هزینه رصدی آن را برای هر ابزار نجومی به‌صورت کمّی پیش‌بینی کرد.»

پژوهشگران می‌افزایند: «موفقیت برخی اپراتورها در تولید ماهواره‌های کم‌نورتر، معیاری روشن و عملی برای سایر شرکت‌های این صنعت فراهم می‌کند.»

مقاله در حال حاضر برای انتشار در مجله نیچر آسترونومی پذیرفته شده و نسخه پیش‌انتشار آن در پایگاه آرکایو در دسترس است.