منظومه‌های ماهواره‌ای چه تاثیری بر رصدهای نجومی خواهند گذاشت؟
رصدخانه جنوبی اروپا (ESO) به تازگی در مطالعه‌ای علمی تاثیرات منظومه‌های ماهواره‌ای در پژوهش‌های علمی را مورد بررسی قرار داده است.
در سال‌های اخیر شرکت‌های مختلفی پروژه‌های خود را با هدف راه‌اندازی سرویس اینترنت پرسرعت ماهواره‌ای آغاز کردند که از میان آن‌ها می‌توان به اسپیس‌ایکس و وان‌وب اشاره کرد. اگر برنامه‌های تمام این شرکت‌ها عملی شود به زودی شاهد ورود ده‌ها هزار ماهواره به مدار زمین خواهیم بود.
پس از ارسال اولین مجموعه از ماهواره‌های استارلینک به مدار زمین بود که اخترشناسان متوجه درخشش نسبتا زیاد این ماهواره‌ها شدند. در همان زمان اتحادیه بین‌المللی نجوم (IAU) بیانیه‌ای صادر و نگرانی‌های خود را در این رابطه اعلام کرد. اکنون پژوهشگران رصدخانه جنوبی اروپا در مطالعه‌ای علمی به بررسی این موضوع پرداختند که ارسال این تعداد ماهواره به فضا چه تاثیراتی بر رصدهای حرفه‌ای منجمان خواهد گذاشت. در این پژوهش مجموع تعداد ماهواره‌های منظومه‌های ماهواره‌ای ۲۶ هزار در نظر گرفته شده است. عددی که احتمال افزایش آن نیز وجود دارد.
بر اساس این پژوهش منظومه‌های ماهواره‌ای روی تلسکوپ‌هایی مثل تلسکوپ بسیار بزرگ (VLT) و رصدخانه در حال ساخت تلسکوپ فوق‌العاده بزرگ (ELT) تاثیر قابل توجهی نخواهد داشت. منظومه‌های ماهواره‌ای در نوردهی‌های طولانی حدود هزار ثانیه حدود ۳ درصد تصاویر این تلسکوپ‌ها را در زمان شفق و فلق با مشکل مواجه خواهند کرد. نوردهی‌های کوتاه‌تر اما تاثیر کمتری می‌گیرند و کمتر از ۰/۵ درصد رصدها از این طریق با مشکل مواجه خواهند شد.
رصدهایی که در زمان‌هایی غیر از شفق و فلق انجام می‌شوند نیز کمتر از این موضوع تاثیر خواهند گرفت. چرا که ماهواره‌ها در سایه زمین قرار خواهند داشت و نمی‌توانند نور خورشید را به سمت زمین بازتاب کنند.
اما بیشترین تاثیر منظومه‌های ماهواره‌ای روی نقشه‌برداری‌های میدان دید باز خواهد بود. به خصوص تلسکوپ‌های بزرگی که میدان دید بازی دارند. به طور مثال حدود ۳۰ تا ۵۰ درصد تصاویر تلسکوپ در حال ساخت ورا رابین (Vera Rubin) تا حد زیادی تحت تاثیر گذر ماهواره‌ها از میدان دید تصویر خواهد بود.
تلسکوپ‌هایی مانند تلسکوپ رابین می‌توانند از مناطق گسترده‌ای از آسمان در مدت زمانی کوتاه تصویربرداری کنند. مسئله‌ای که این رصدخانه‌ها را به ابزاری ارزشمند برای دانشمندان تبدیل می‌کند که می‌توانند با کمک آن‌ها پدیده‌های گذرا، مانند ابرنواخترها یا سیارک‌های نزدیک به زمین، را ثبت کنند.
در سال‌های اخیر و به دلیل اهمیت این تلسکوپ‌ها در پیشبرد علم اخترشناسی انجمن‌های نجومی و آژانس‌های سرمایه‌گذاری در علم در اروپا و دیگر نقاط دنیا تامین بودجه و ساخت این تلسکوپ‌ها را در اولویت قرار داده‌اند.
آسمان پرستاره یا پرماهواره؟!
در پژوهش اخیر رصدخانه جنوبی اروپا مشخص شد که پس از تکمیل منظومه‌های ماهواره‌ای شرکت‌های مختلف حدود ۱۶۰۰ ماهواره در هر بازه زمانی بالاتر از افق قرار خواهد داشت. البته بیشتر این ماهواره‌ها در ارتفاع کمتر از ۳۰ درجه خواهند بود. در ارتفاعات بالاتر از ۳۰ درجه، که بیشتر رصدهای علمی در این نواحی آسمان انجام می‌شود، در هر زمان مشخص ۲۵۰ ماهواره در آسمان هر رصدخانه (در عرض‌های جغرافیایی میانه) حضور خواهد داشت. ماهواره‌هایی که در زمان شفق و فلق با نور خورشید روشن شده و خواهند درخشید.
تصویری تمام‌آسمان از رصدخانه پارانال حدود ۹۰ دقیقه پیش از طلوع خورشید. در این تصویر و با کمک نتایج پژوهش اخیر موقعیت ماهواره‌هایی که با چشم غیرمسلح دیده می‌شوند با رنگ سبز و قرمز مشخص شده است.
Credit: ESO/Y. Beletsky/L. Calçada
در پژوهش متخصصان رصدخانه جنوبی اروپا درخشش ماهواره‌ها نیز مورد بررسی قرار گرفت. بر اساس تخمین‌ها حدود صد ماهواره می‌توانند آن‌قدر پرنور باشند که در زمان شفق و فلق با چشم غیرمسلح دیده شوند. از این میان حدود ده ماهواره در ارتفاع بالاتر از ۳۰ درجه قرار خواهند داشت.
البته این ارقام با رسیدن به میانه‌های شب و ورود ماهواره‌ها به سایه زمین افت می‌کند. اما به صورت کلی منظومه‌های ماهواره‌ای تعداد ماهواره‌های قابل مشاهده با چشم غیرمسلح در ارتفاع بالاتر از ۳۰ درجه را دو برابر خواهد کرد.
آمار و ارقامی که به آن اشاره شد شامل زنجیره ماهواره‌هایی که تازه به فضا پرتاب شده‌اند نمی‌شود. پس از قرار گرفتن ماهواره‌ها در مدار اولیه زنجیره ماهواره‌ها به شکلی درخشان در آسمان دیده می‌شود. اتفاقی که البته چندان طول نمی‌کشد و تنها در مناطق محدودی از زمین قابل مشاهده است. چرا که ماهواره‌ها پس از قرار گرفتن در مدار اولیه از یک‌دیگر فاصله می‌گیرند و وارد مدار اصلی خود می‌شوند.
تاثیرات منظومه‌های ماهواره‌ای تنها به تلسکوپ‌هایی که در طیف مرئی و فروسرخ آسمان را رصد می‌کنند محدود نمی‌شود و این ماهواره‌ها مشکلاتی را برای رصدخانه‌های رادیویی نیز ایجاد خواهند کرد. رصدخانه جنوبی اروپا قصد دارد در پژوهش جداگانه‌ای به بررسی این مورد نیز بپردازد.
تا کنون سرمایه‌گذاری قابل توجهی در ساخت رصدخانه‌های حرفه‌ای انجام شده است که منظومه‌های ماهواره‌ای می‌تواند باعث ایجاد مشکل در فعالیت آن‌ها شود. مسئله‌ای که در نهایت پژوهش‌های نجومی را با مشکل مواجه خواهد کرد. به نظر ایجاد تفاهم و بررسی همه جانبه موضوع بین دو طرف، یعنی منجمان حرفه‌ای و شرکت‌هایی که برنامه ایجاد منظومه‌های ماهواره‌ای را دنبال می‌کنند، می‌تواند به ارائه راه حلی برای این مسئله منتهی شود.
عکس کاور: تصویری تمام‌آسمان از محل احداث رصدخانه ELT در شیلی.
Credit: ESO/M. Zamani
