Την τελευταία φορά που η Πατρίσια Κούπερ παρακολούθησε μια συνάντηση της Αμερικανικής Αστρονομικής Εταιρείας, δεν ήταν σίγουρη για το τι έμπαινε.

Ήταν Ιανουάριος του 2020 και ο Κούπερ, τότε αντιπρόεδρος της SpaceX, είχε συμφωνήσει να εκπροσωπήσει την εταιρεία σε μια συζήτηση στο συνέδριο σχετικά με τις παρεμβολές που μπορούσαν να δημιουργήσουν οι αστερισμοί των δορυφόρων για τους αστρονόμους.

Αυτή η συζήτηση προκλήθηκε από την πρώτη εκτόξευση 60 δορυφόρων Starlink από το SpaceX λίγο περισσότερο από έξι μήνες νωρίτερα, ευρέως ορατούς στον νυχτερινό ουρανό και ανησυχητικούς αστρονόμους, που φοβούνταν τι θα έκαναν δεκάδες χιλιάδες τέτοιοι δορυφόροι στις παρατηρήσεις τους. «Ο όρος που άκουγα συνέχεια ήταν «στο λάκκο των λιονταριών», θυμάται για τις προετοιμασίες για το πάνελ. «Δεν ξέραμε τι θα συνέβαινε: πιρούνια, σάπιες ντομάτες;»

Παρά τη δημόσια κατακραυγή, που τροφοδοτήθηκε από τα μέσα κοινωνικής δικτύωσης, η πραγματική συζήτηση στη συνάντηση της Αμερικανικής Αστρονομικής Εταιρείας (AAS) ήταν ευγενική και εποικοδομητική. «Ήταν ένας προάγγελος του πώς εργαζόμαστε τώρα», είπε ο Κούπερ, πλέον σύμβουλος, κατά τη διάρκεια μιας συνεδρίας στην πιο πρόσφατη συνάντηση της AAS στις 10 Ιανουαρίου στη Νέα Ορλεάνη.

Στα τέσσερα χρόνια που μεσολάβησαν από εκείνη την αρχική συζήτηση, η κοινότητα της αστρονομίας συνεργάστηκε με τη SpaceX και άλλες εταιρείες για τρόπους μετριασμού του αντίκτυπου των μεγααστερισμών στην οπτική και ραδιοαστρονομία βραχυπρόθεσμα, αναζητώντας μακροπρόθεσμες ρυθμιστικές λύσεις.

Σπάζοντας σωλήνες εστιών

Το πρόβλημα των δορυφορικών παρεμβολών στην αστρονομία δεν έχει λυθεί, κατέστησαν σαφές οι αστρονόμοι στη συνάντηση της AAS. «Υπάρχουν μερικά όχι και τόσο καλά νέα και κάποια καλά νέα», είπε η Connie Walker, συνδιευθύντρια του Κέντρου της Διεθνούς Αστρονομικής Ένωσης για την Προστασία του σκοτεινού και ήσυχου ουρανού από παρεμβολές δορυφορικών αστερισμών ή CPS. Τα όχι και τόσο καλά νέα, είπε, ήταν ότι ο αριθμός των δορυφόρων «αυξάνεται εκθετικά».

«Τα καλά νέα είναι ότι οι εταιρείες γνωρίζουν όλο και περισσότερο την κατάσταση», συνέχισε. «Ορισμένες από αυτές τις εταιρείες είναι πρόθυμες να ακολουθήσουν προσεγγίσεις μετριασμού για την ελαχιστοποίηση κάτω από το έβδομο μέγεθος». Αυτή η φωτεινότητα κάνει τους δορυφόρους αόρατους με γυμνό μάτι και μειώνει τις επιπτώσεις τους σε ευαίσθητα αστρονομικά όργανα.

Αυτές οι προσπάθειες προέκυψαν από «μια μεγάλη έκρηξη ακαδημαϊκής έρευνας και τεχνικής ανάλυσης», είπε ο Cooper, μετά τις αρχικές ανησυχίες για το Starlink. Πολλά από αυτά έχουν συντονιστεί από την CPS, η οποία ιδρύθηκε το 2022, εργάζεται για τη διάσπαση των μαγειρικών σωλήνων που χώριζαν τα αστρονομικά και αεροδιαστημικά πεδία. «Αυτό ήταν μέρος της δουλειάς για να προσπαθήσουμε να το καταλάβουμε, γιατί μας βοηθά να φτάσουμε σε συγκεκριμένα βήματα».

Στο SpaceX, αυτό σήμαινε ότι εργάζονταν για αλλαγές σχεδιασμού στους δορυφόρους Starlink για να μειωθεί η ποσότητα του ηλιακού φωτός που αντανακλούν στο έδαφος. Η εταιρεία ξεκίνησε με ένα πειραματικό «DarkSat» με μαύρη βαφή. «Απλά ζωγράφισε τα πάντα μαύρα, ανδρείκελο», ήταν ένα από τα κείμενα που πήραμε», θυμάται. "Ξέραμε ότι δεν θα λειτουργούσε για θερμικά ζητήματα."

Το SpaceX ακολούθησε με το "VisorSats" με γείσο που εμπόδιζαν το ηλιακό φως να φτάσει στα πιο ανακλαστικά μέρη των δορυφόρων. Περισσότεροι από 4,500 δορυφόροι Starlink ήταν εξοπλισμένοι με αυτές τις προσωπίδες, ένα ορόσημο που είπε ότι ορισμένοι δεν εκτιμούσαν. «Όταν υπάρχει αυτή η αίσθηση ότι οι εταιρείες δεν δεσμεύονται, δεν είναι ίσως θεμιτό να παρακάμψουμε αυτού του είδους τις εκτεταμένες βιομηχανικές επενδύσεις».

Οι προσωπίδες, ωστόσο, παρεμβαίνουν στις διαδορυφορικές συνδέσεις λέιζερ σε νεότερους δορυφόρους Starlink, έτσι το SpaceX τους αντικατέστησε διηλεκτρικούς καθρέφτες που είναι προσαρτημένοι στους δορυφόρους σαν αυτοκόλλητα για να αντανακλούν το φως του ήλιου μακριά από το έδαφος. Η εταιρεία, πρόσθεσε, προσφέρει αυτά τα αυτοκόλλητα καθρέφτη καθώς και προσαρμοσμένη μαύρη βαφή με κόστος σε άλλες εταιρείες. "Έχω δει πολλές δορυφορικές εταιρείες που ασχολούνται με αυτό."

Οι αστρονόμοι αναγνωρίζουν τις προσπάθειες που έχουν κάνει εταιρείες όπως η SpaceX σε εθελοντική βάση. «Για να είμαστε σαφείς, η βιομηχανία δεν χρειάζεται να παίζει καλά μαζί μας», είπε η Kelsey Johnson, αστρονόμος στο Πανεπιστήμιο της Βιρτζίνια και πρόεδρος του AAS. «Έχουν επενδύσει πραγματικό χρόνο και πραγματικά χρήματα και προσπάθεια για να συνεργαστούν μαζί μας που δεν χρειάζεται να κάνουν».

Διδάγματα για τον Κάιπερ

Ενώ το SpaceX, μακράν ο μεγαλύτερος φορέας εκμετάλλευσης δορυφόρων, παραμένει η μεγαλύτερη ανησυχία για τους αστρονόμους, άλλοι αστερισμοί βρίσκονται σε εξέλιξη. Αυτό περιλαμβάνει το Project Kuiper της Amazon, το οποίο εκτόξευσε τους δύο πρώτους πρωτότυπους δορυφόρους KuiperSat τον Οκτώβριο καθώς ετοιμάζεται να αναπτύξει έναν αστερισμό με περισσότερα από 3,200 διαστημόπλοια.

Ο Chris Hofer, επικεφαλής της διεθνούς ομάδας για το Project Kuiper στην Amazon, δήλωσε στη συνάντηση της AAS ότι η εταιρεία ακολουθεί τον δρόμο που χάραξε η Starlink για την αντιμετώπιση αστρονομικών παρεμβολών. «Ο χρόνος αυτού του ζητήματος για την Amazon ήταν καλός», είπε. «Ήμασταν ακόμη στο στάδιο του σχεδιασμού των δορυφόρων».

Η Amazon αρχικά ανέπτυξε ένα σκίαστρο όπως τα γείσα του Starlink, είπε, αλλά αποφάσισε να μην το επιδιώξει. Τώρα συνεργάζεται με πολλούς προμηθευτές για διηλεκτρικές μεμβράνες καθρέφτη. Η εταιρεία εγκατέστησε αυτούς τους καθρέφτες έναν από τους δύο πρωτότυπους δορυφόρους, αλλά άφησε τον άλλο αμετάβλητο για να δει πόσο αποτελεσματικός ήταν αυτός ο μετριασμός.

Οι αστρονόμοι παρακολουθούν τα δύο KuiperSat από την εκτόξευσή τους τον Οκτώβριο, αλλά ο Hofer είπε τον Ιανουάριο ότι ήταν ακόμη πρόωρο να εκτιμηθεί πόσο καλά λειτουργούσε. Η εταιρεία, στο μεταξύ, προχωρούσε με άλλες αλλαγές στο σχεδιασμό των διαστημικών σκαφών για να μειώσει τη φωτεινότητά τους. «Κάνουμε ήδη εσωτερικά αλλαγές και βελτιώσεις στα ηλιακά πάνελ και σε λίγα άλλα πράγματα που βρίσκουμε», είπε.

Ο Hofer είναι ένας από τους ηγέτες του «βιομηχανικού κόμβου» στη CPS, η οποία εργάζεται για την προώθηση της συνεργασίας μεταξύ αστρονόμων και προγραμματιστών δορυφόρων. «Υπάρχει ένα ωραίο σημείο για το πότε είναι σωστό να απευθυνθείς σε μια εταιρεία», είπε, επικοινωνώντας μαζί τους αφού άρχισαν να εργάζονται για το σχεδιασμό των δορυφόρων, αλλά πριν ξεκινήσουν την παραγωγή πλήρους κλίμακας και είναι πολύ αργά για να γίνουν αλλαγές .

Έλλειψη κανονισμών

Ενώ πολλές εταιρείες εργάζονται εθελοντικά με αστρονόμους, δεν υπάρχει καμία απαίτηση να το κάνουν. Ιδιαίτερη ανησυχία προκαλούν δύο κινεζικοί μεγααστερισμοί, ο Guowang και ο G60 Starlink, που μαζί προτείνουν την τοποθέτηση 25,000 δορυφόρων σε τροχιά. Υπάρχουν ελάχιστες πληροφορίες σχετικά με τα μέτρα, εάν υπάρχουν, που λαμβάνουν αυτοί οι αστερισμοί για να αντιμετωπίσουν τη φωτεινότητά τους.

«Είναι ένα θέμα που έχουμε συζητήσει λίγο στο CPS», είπε ο Cooper όταν ρωτήθηκε για συζητήσεις με τους κινεζικούς αστερισμούς. «Το CPS θα πρέπει να αναπτύξει μια στρατηγική για να το αντιμετωπίσει».

Ακόμη και στην εγχώρια αγορά, οι αστρονόμοι μπορούν να κάνουν ελάχιστα για τους δορυφόρους που παρεμβαίνουν στις παρατηρήσεις τους. Ένα παράδειγμα είναι ο BlueWalker 3, ένας δορυφόρος επίδειξης τεχνολογίας που εκτοξεύτηκε από την AST SpaceMobile στα τέλη του 2022. Μόλις ανέπτυξε μια μεγάλη κεραία συστοιχίας φάσεων, η φωτεινότητά του αυξανόταν κατά καιρούς σε μέγεθος 0, συγκρίσιμο με τα φωτεινότερα αστέρια στον νυχτερινό ουρανό.

Το BlueWalker 3 είναι ένα πρωτότυπο για έναν αστερισμό ακόμη μεγαλύτερων δορυφόρων. «Δεν υπάρχει τίποτα στο ρυθμιστικό περιβάλλον που θα εμπόδιζε κάποια εταιρεία να εκτοξεύσει χιλιάδες ή δεκάδες χιλιάδες δορυφόρους όπως αυτός», δήλωσε ο Jonathan McDowell του Κέντρου Αστροφυσικής Χάρβαρντ-Σμιθσόνιαν. «Πρέπει να σκεφτούμε τι έρχεται».

Οποιοδήποτε είδος κανονισμών, σε εθνικό ή διεθνές επίπεδο, για την αντιμετώπιση της παρεμβολής δορυφορικών αστερισμών στην αστρονομία θα είναι μια μακροπρόθεσμη προσπάθεια. Ένα θέμα, είπε ο Ρίτσαρντ Γκριν του Πανεπιστημίου της Αριζόνα, ένας από τους ηγέτες του κέντρου πολιτικής της CPS, είναι να καταλάβουμε ποιοι θα πρέπει να είναι αυτοί οι κανονισμοί σε έναν εξελισσόμενο κλάδο.

«Δεν μπορούμε καν να υποστηρίξουμε ένα σύνολο κανόνων, όπως η φωτεινότητα 7.0, εάν καμία εταιρεία δεν μπορεί να φτάσει το 7.0», είπε. «Πρέπει να έχουμε μια φάση όπου μπορούμε να κωδικοποιήσουμε τις καλύτερες προσπάθειες με κάποιο τρόπο και τελικά να έχουμε ορισμένους κανονισμούς που μπορούν να τηρηθούν».

Έχουν γίνει μερικά μικρά βήματα, όπως η Ομοσπονδιακή Επιτροπή Επικοινωνιών που απαιτεί από τους δικαιοδόχους ορισμένων αστερισμών να συνάπτουν συμφωνίες συντονισμού με το Εθνικό Ίδρυμα Επιστημών για μέτρα για τον μετριασμό των παρεμβολών στην οπτική και ραδιοαστρονομία. Η SpaceX ολοκλήρωσε μια συμφωνία συντονισμού με την NSF πέρυσι και ο Hofer είπε ότι η Amazon αναμένει να ολοκληρώσει μια παρόμοια συμφωνία φέτος.

Οι διεθνείς προσπάθειες προχωρούν επίσης αργά. Οι αστρονόμοι προσπάθησαν πέρυσι να συμπεριλάβουν ένα θέμα ημερήσιας διάταξης για το θέμα στην Επιτροπή του ΟΗΕ για τις ειρηνικές χρήσεις του διαστήματος (COPUOS), δημιουργώντας μια νέα ομάδα εμπειρογνωμόνων για να μελετήσει το θέμα. Το COPUOS λειτουργεί με συναίνεση, απαιτώντας από όλα τα εκατοντάδες κράτη μέλη του να συμφωνήσουν να συμπεριλάβουν αυτό το θέμα για μελλοντικές συναντήσεις. Η Ρωσία αντιτάχθηκε, λέγοντας ότι δεν είδε ανάγκη για νέα ομάδα εμπειρογνωμόνων και η πρόταση απέτυχε.

Οι αστρονόμοι ακολουθούν μια λιγότερο επίσημη προσέγγιση, με πολλά έθνη να συγκαλούν μια «Ομάδα φίλων» για να υποστηρίξουν τις συζητήσεις στο COPUOS. «Είναι ένα είδος ομάδας υπεράσπισης, κάπως χαλαρά υπό την αιγίδα του ΟΗΕ, που συνεδριάζει και διεξάγει αυτές τις συζητήσεις», δήλωσε ο Ράιαν Γκουλιέτα του Γραφείου Διαστημικών Υποθέσεων του Στέιτ Ντιπάρτμεντ στη συνεδρίαση της AAS. «Ας ελπίσουμε ότι ο στόχος είναι να τροφοδοτηθεί αυτό στη διαδικασία COPUOS και να καθοριστεί αυτό το θέμα της ημερήσιας διάταξης».

Ο Γκριν είπε ότι, προς το παρόν, η εστίαση παραμένει στην εθελοντική συνεργασία με τη βιομηχανία. «Αυτό μπορεί να γίνει τώρα και να δώσει ολόκληρο τον τόνο για το πώς θα προχωρήσουν τα πράγματα», είπε. «Μια βέλτιστη πρακτική του κλάδου μπορεί να γίνει προσδοκία».

Αποφυγή κόπωσης από κρίση

Οι αστρονόμοι και οι μηχανικοί διαστημικών σκαφών δεν έχουν λύσει το πρόβλημα της δορυφορικής παρεμβολής στην αστρονομία τα τελευταία τέσσερα χρόνια. Όμως, την ίδια περίοδο, ο ουρανός δεν έχει πέσει - ούτε έχει κρυφτεί από διαστημόπλοια - ακόμη και όταν ο αριθμός των δορυφόρων έχει αυξηθεί απότομα.

«Αυτή είναι μια περιοχή που είναι ώριμη για κόπωση από την κρίση», είπε ο Τζόνσον, ο πρόεδρος της AAS. «Νομίζω ότι είναι πολύ σημαντικό να προσπαθούμε, όταν μπορούμε, να σκεφτόμαστε τις επιτυχίες, ακόμα κι αν είναι μικρές».

Αυτές οι επιτυχίες, είπε, περιελάμβαναν έναν αφοσιωμένο πυρήνα εθελοντών που εργάζονται για το θέμα μέσω προσπαθειών όπως το CPS καθώς και την εθελοντική συνεργασία με τη βιομηχανία και τις συμφωνίες συντονισμού του NSF.

«Δεν είναι πανάκεια και δεν πρόκειται να υποστηρίξω ότι είναι, αλλά δεν είναι τίποτα», είπε ο Τζόνσον για τις συμφωνίες NSF. «Μερικές φορές το τίποτα δεν είναι καλύτερο από το τίποτα».

Τα σχόλιά της, ωστόσο, κατέδειξαν την αμφιθυμία που πολλοί αστρονόμοι εξακολουθούν να αισθάνονται για τους δορυφορικούς μεγααστερισμούς. Η συνδεσιμότητα που υπόσχονται να προσφέρουν οι ευρυζωνικοί μεγααστερισμοί θα έχει οφέλη για την κοινωνία, αναγνώρισε, σημειώνοντας ότι η δήλωση αποστολής του AAS αναφέρει ότι ο οργανισμός «θα ενισχύσει και θα μοιραστεί την επιστημονική κατανόηση της ανθρωπότητας για το σύμπαν».

«Αν θέλουμε η ανθρωπότητα να συμμετάσχει σε αυτό, χρειάζεται πρόσβαση στο διαδίκτυο», είπε. «Πρέπει να δεσμευτούμε στη γεφύρωση του ψηφιακού χάσματος».

Ωστόσο, αμφισβήτησε εάν οι μεγααστερισμοί, όπως σχεδιάστηκαν, ήταν ο καλύτερος τρόπος για να γίνει αυτό. «Η γεφύρωση του ψηφιακού χάσματος δεν απαιτεί δεκάδες ή εκατοντάδες χιλιάδες δορυφόρους», είπε, υποστηρίζοντας ότι τέτοια συστήματα θα χρησιμοποιούνται κυρίως για ψυχαγωγία – όπως και κάθε άλλο καταναλωτικό δίκτυο. «Για μένα, αυτό που λέει είναι ότι κατευθυνόμαστε προς ένα δυστοπικό μέλλον όπου έχουμε χάσει την πρόσβαση στο σύμπαν, ώστε οι άνθρωποι να μπορούν να κάθονται στα σαλόνια τους και να παρακολουθούν μια οθόνη σε έναν τοίχο».

Ο Κούπερ απέρριψε απαλά αυτά τα επιχειρήματα. «Αυτά τα συστήματα έχουν αξία. Δεν είναι απλώς ενοχλήσεις», είπε, σημειώνοντας το ενδιαφέρον των κυβερνήσεων για αστερισμούς να εξυπηρετήσουν τις δικές τους ανάγκες.

«Θα απωθήσω τον όλεθρο και τη μελαγχολία, γιατί αυτό σε παραλύει», πρόσθεσε. «Αυτό που πραγματικά χρειάζεται να κάνουμε είναι να δούμε ποια είναι τα πράγματα που είναι δυνατά και ποια είναι τα βήματα που πρέπει να κάνουμε για να φτάσουμε εκεί».

Κατέληξε στο συμπέρασμα ότι οι προσπάθειες για την επίλυση του προβλήματος της παρεμβολής δορυφορικών αστερισμών στην αστρονομία ήταν ακόμα στα αρχικά της στάδια. «Δεν αποτελεί έκπληξη το γεγονός ότι δεν έχουμε λύσει αυτό το πρόβλημα εδώ και τεσσεράμισι χρόνια. Δεν πίστευα ότι θα το κάναμε», είπε. «Για μένα, η εστίαση δεν είναι στο κάλεσμα σε συναγερμό, είναι στην πορεία προς τη συνύπαρξη».

Αυτό το άρθρο εμφανίστηκε για πρώτη φορά στο τεύχος Φεβρουαρίου 2024 του περιοδικού SpaceNews.

• SEO Powered Content & PR Distribution. Ενισχύστε σήμερα.
• PlatoData.Network Vertical Generative Ai. Ενδυναμώστε τον εαυτό σας. Πρόσβαση εδώ.
• PlatoAiStream. Web3 Intelligence. Ενισχύθηκε η γνώση. Πρόσβαση εδώ.
• PlatoESG. Ανθρακας, Cleantech, Ενέργεια, Περιβάλλον, Ηλιακός, Διαχείριση των αποβλήτων. Πρόσβαση εδώ.
• PlatoHealth. Ευφυΐα βιοτεχνολογίας και κλινικών δοκιμών. Πρόσβαση εδώ.
• πηγή: https://spacenews.com/astronomers-and-megaconstellations-learn-to-get-along/