Problemes de les mega-constel·lacions: l’impacte en l’astronomia

Durant els darrers anys, els astrònoms han tingut cada cop més problemes per trobar un lloc sense contaminació lumínica, degut a les ciutats. És per aquest motiu que els observatoris astronòmics estan situats en veritables santuaris de l’obscuritat, en deserts o en llocs inhabitats.

Però, recentment, amb la creixent quantitat de mega-constel·lacions de satèl·lits orbitant la Terra, la contaminació lumínica podria venir del propi cel. Els observatoris necessiten llargues exposicions per poder fotografiar objectes llunyans, ja que quasi no ens arriba llum d’ells. En conseqüència, si un satèl·lit passés en aquell moment per davant del telescopi, deixaria una o vàries esteles de llum per la imatge que la deixarien inservible.

Això es podria arreglar amb una mica de processament d’imatge, però això requeriria fer més imatges de l’objecte, el que suposa malgastar el temps que té el telescopi per operar, i, per tant, produiria endarreriments.

Òrbites dels satèl·lits

Per començar, hem de repassar les òrbites que seguiran els satèl·lits. Els satèl·lits de la mega-constel·lació de SpaceX (els Starlink), i presumiblement els d’altres companyies, (OneWeb, Amazon, Facebook, Telesat…) estaran situats a l’òrbita baixa de la Terra, entre els 200 i els 2000 kilòmetres. Els satèl·lits de Starlink orbiten, concretament, en el tram inferior de l’òrbita baixa de la Terra.

El fet que estiguin a l’òrbita baixa de la Terra fa que els inconvenients no siguin tan grans. Quan sigui de nit i funcionin els observatoris, l’ombra de la Terra bloquejarà la major part de la llum provinent del Sol, impedint que pugui rebotar contra els satèl·lits, de manera que només seran visibles predominantment a prop de l’horitzó.

Si estiguessin situats més a dalt, els inconvenients serien més grans, ja que els arribaria més llum del Sol, que seria reflectida i posaria en compromís les imatges fetes pels observatoris.

Brillantor dels satèl·lits

En els primers llançaments es va descobrir que, durant la fase de desplegament, els Starlink eren molt brillants. Tan brillants, que eren visibles des d’una ciutat. Això va preocupar molt als astrònoms, ja que si brillaven tant com per veure’s a simple vista, suposarien un gran problema.

Per aquest motiu, SpaceX va treballar per fer-los menys brillants. Van posar als satèl·lits una capa fosca per tal de reduir la seva reflectivitat. Aquests són els anomenats DarkSats. Però aquests també presentaven un problema, ja que la seva electrònica s’escalfava massa.

Per solucionar-ho, SpaceX va desenvolupar els anomenats VisorSats. Aquests posseeixen un para-sol que es desplega i dona ombra als satèl·lits. Tot i aquests esforços, per molt foscos que siguin els satèl·lits, els telescopis sempre els acabaran detectant. El Vera Rubin, per exemple, és unes 20 000 000 de vegades més sensible que els ulls humans. Si un satèl·lit passa per davant del telescopi reflectint la llum del Sol, deixarà una estela de llum que haurà de ser tractada.

Altres freqüències

El problema no acaba aquí. Els satèl·lits també podrien ser disruptius en les freqüències de l’infraroig i, més probablement, en radiofreqüències. El problema aquí és que les ones electromagnètiques que les mega-constel·lacions pretenen utilitzar cauen en les freqüències que els ràdio-astrònoms fan servir. Això provocaria un soroll de fons que faria malbé moltes mesures. SpaceX diu que hi posarà solució, però no sabem si altres empreses seran igual de considerades.

Predir la trajectòria dels satèl·lits

Es poden predir les trajectòries dels satèl·lits i prendre mesures abans o després que passin. Tot i així, això presenta certs inconvenients:

  • En primer lloc, les òrbites dels satèl·lits podrien ser dinàmiques. Per poder saber quan passarà el satèl·lit, les òrbites haurien d’estar actualitzades a temps real. SpaceX ja ha dit que les farà públiques, però falta saber si altres companyies, de països i objectius diferents, també hi accediran.
  • En segon lloc, això faria malbé l’eficiència de molts observatoris, que tenen moltes demandes per observar diferents regions de cel. Si hem d’esperar a que passi un satèl·lit, molts projectes no es podrien duu a terme, o rebrien les seves dades molt després de l’esperat.
  • A més, també hi ha molts esdeveniments al cel que són únics, on no hi ha temps d’esperar a que passi un satèl·lit, com supernoves, ocultacions, lents gravitacionals… Les mega-constel·lacions suposaran un endarreriment per a l’avanç de l’astrofísica.

Telescopis a l’espai

Una possible solució a tots aquests problemes seria enviar els telescopis a l’espai, on els satèl·lits no serien un problema i, a part, ens trauríem del mig l’atmosfera, que enterboleix les imatges. Aquesta és una opció que Elon Musk (propietari de SpaceX i Tesla) ha proposat unes quantes vegades.

Tot i així, això també presenta uns quants inconvenients:

  • Un d’ells és que, una vegada a l’espai, ja no podem tocar el telescopi. És econòmicament prohibitiu anar i canviar sensors, miralls, instruments… El Hubble és un dels pocs telescopis en que es va fer aquest esforç. Això condemna als telescopis espacials a estar molt menys actualitzats que els que estan a la superfície terrestre. Això ens porta al següent punt.
  • Els telescopis espacials es desenvolupen gràcies a les proves fetes en telescopis terrestres. Sense telescopis a la Terra, hauríem d’estar enviant moltes proves a l’espai fins a trobar el disseny òptim. Tot això es traduiria en una pèrdua de diners. És a dir, els telescopis espacials necessiten, en gran part, als observatoris terrestres. Si es dificulten les seves operacions, també es perjudica als que estan a l’espai.

Conclusió

En resum, les mega-constel·lacions no suposaran la fi de l’astronomia a la Terra, però representaran un veritable obstacle en moltes observacions, com les que es fan al crepuscle (on els satèl·lits es veuen més), les de llarga exposició (on hi ha més probabilitats de que un satèl·lit malmeti la imatge), i en determinats moments de l’any, en que hi haurà més satèl·lits que en d’altres.

A més, l’obstacle que aquestes mega-constel·lacions suposen en l’observació astronòmica pot dificultar el preveure possibles impactes d’asteroides, el que podria suposar un gran perill per a l’espècie humana. D’això en parlaré al pròxim article.


Entrades Similars:

Què són les mega-constel·lacions de satèl·lits?

La brossa espacial, un gran problema

Quin mal pot fer un micro-meteorit?

Les cues d’estels, un fenomen molt bonic de veure

Entrades Populars:

Perquè la Lluna només ens ensenya una cara?

Stephenson 2-18, l’estrella més gran coneguda a l’univers

L’explotació minera al cinturó d’asteroides, una font de recursos

La brossa espacial, un gran problema

Com es van extingir els dinosaures?

Què passaria si la Terra deixés de rotar?

La missió a Venus de la sonda Venus Express per la ESA

Quins són els requisits per a ser un planeta?

Perquè no es poden sentir sons a l’espai?

Quina mida i forma tindrien els extraterrestres?

Les unitats de mesura que fem servir en astronomia

Entrades Recents:

2 Replies to “Problemes de les mega-constel·lacions: l’impacte en l’astronomia

Deixa un comentari