Меню категорий
Anastasiia Druzianova
14.02.2020 19:10
0
Пересечение сигналов на орбите: интернет-спутники подрывают исследования

В феврале 2020 из космодрома в Казахстане, OneWeb, телекоммуникационная компания со штаб-квартирой в Лондоне, запустила 34 спутника. Спустя несколько часов на орбите, спутники будут устойчиво развернуты и начнут строить созвездие компании, в котором запланировано всего 650 спутников – достаточных для обеспечения высокоскоростного широкополосного интернета в каждом углу земного шара к концу 2021. Проспект вызвал тревогу у многих астрономов.

Также с прошлой весны SpaceX запустила 240 спутников и компания хотела развернуть около 42 000 для собственной космической интернет системы Starlink. Другие компании включая Amazon, Facebook и Telesat тоже положили глаз на «небеса».

Если Starlink и OneWeb преуспеют в своих начинаниях, в следующей декаде в пять раз больше спутников будут запущены на орбиту и эти созвездия будут влиять на астрономические исследования – разрушая радиочастоты используемые для исследования глубокого космоса и оставляя яркие полосы в изображении телескопа. Астрономы до настоящего момента целились на проект Starlink, теперь целью возмущений стала и OneWeb.

Одним из главных причин беспокойств является то что созвездия OneWeb могут производить радиопомехи. Астрономы за все время построили крупные приборы для изучения объектов, таких как отдаленные планеты, газовые облака и галактики, которые испускают едва видимый естественный свет и радиоволны. В прошлом году радиоастрономам удалось запечатлеть первый снимок черной дыры. Также ученые Земли используют эти частоты для оценки и измерения погоды.

В том время как правила Соединенных Штатов защищают некоторые радиочастоты для такого рода исследований, OneWeb и SpaceX вдвоем планируют транслировать сигналы рядом с одним из этих защищенных диапазонов. Федеральная комиссия коммуникаций США потребовала SpaceX и OneWeb координировать свои действия с астрономами. Обе компании сотрудничали с Национальной радиоастрономической обсерваторией (финансируемый из федерального бюджета исследовательский центр) так же как и с Национальным научным фондом.

Каждая компания согласилась отказаться от использования нижней части выделенного им спектра во избежание захламления защищенного диапазона. SpaceX действовало более быстро чтобы сделать изменения и подписать финальное операционное соглашение.

Представители обсерватория сказали что они не получали никаких известий от OneWeb более двух лет, хотя известно, что компания сотрудничала с чужой стороной F.C.C. в Европе.

Управляющий спектра обсерватория доктор Харви Лизц считает, что OneWeb пренебрегали своими обязанностями в США. После комментария доктора Лизц F.C.C. в 2019 году, OneWeb вернулись к переговорам однако до сих пор не подписали официальное операционное соглашение.

Тони Бисли, директор обсерватории, выразил свое беспокойство по поводу того, что разрушительное влияние OneWeb на радиоастрономию может быть больше чем влияние SpaceX.  Излучения отправляемые на Землю спутниками SpaceX меньше 30 миль в ширину и компания планирует использовать много спутников чтобы достичь глобального покрытия. Но так как OneWeb будет использовать меньше спутников, а также из-за различий в дизайне этих спутников, их излучение намного крупнее, примерно 700 миль по всей их ширине. Эти ограничивает способность компании свободно выключать спутники в момент прохождения через места с радиоастрономическим оборудованием, так как в этом случае клиенты будут обделены услугами спутникового интернета.

В то время как радиоастрономы выясняют влияние спутниковых созвездий на свою работу, оптические астрономы уже наблюдают полоски света спутников на своей области обзора. В середине ноября, Клифф Джонсон, астроном Northwestern University наблюдал за чилийским ночным небом, когда он увидел a шлейф 60 ярких точек от второй партии спутников SpaceX, установленных днем ранее.

В одно время он использовал четырехметровый телескоп Blanco в обсерватории для наблюдения за внешними краями двух карликовых галактик. Доктор Джонсон подозревал что когда спутники окажутся напротив телескопа, он может запечатлеть один или два спутника. Вместо этого он насчитал 19 и с тех пор SpaceX отправил еще 120 на орбиту.

Кроме того растущее количество спутниковых созвездий может стать серьезной проблемой для Обсерватория Веры Рубин (ранее известный как Large Synoptic Survey Telescope) – 27-футовый телескоп под конструкцией в Чили, который сканирует все небо каждые три дня. Из-за того что телескоп имеет широкий охват, он будет охватывать больше спутников и терять значительное количество времени наблюдения, частично близкие к рассвету и закату.

Если судить поверхностно, спутники OneWeb кажется станут меньшей проблемой чем Starlink. Во-первых у созвездий OneWeb будет меньше орбитальных аппаратов. Кроме того они вращаются на более далекой дистанции от Земли и они созданы в меньшем размере с шероховатой поверхностью, которая отражает меньше света.

Эти три характеристики делают созвездия OneWeb более тусклыми чем Starlink и невидимыми для обычного глаза. Это означает, что спутники не будут влиять на вид космоса во время походов, как многие боялись когда впервые развернули Starlink. Однако любой телескоп будет способен их увидеть, к тому же их орбита выше и представляет собой отчетливый вызов для крупных исследовательских телескопов как в Обсерватории Рубина.

Спутники Starlink и OneWeb видны только лишь потому что они отражают солнечный свет, как только они оказываются под тенью Земли они виртуально исчезают. Тень от Земли будет скрывать только те спутники, которые находятся ближе к Земле, на низких орбитах.

Доктор Сейтзер обнаружил в исследовании, что спутники OneWeb будут более заметными дополнительные два часа в зимний вечер и будут заметны всю ночь летом из-за того что их орбита выше. Еще один минус высокой орбиты OneWeb заключается в замедленном вращении и значит они дольше будут мешать астрономам.

Астрономы выразили свои беспокойства по поводу спутников Starlink и OneWeb посредством небольшого комитета основанного Американским Астрономическим Сообществом. В то время как SpaceX уже подготовили прототип, который частично закрашен в черный чтобы меньше отражать свет, OneWeb только присоединился к разговору.

Таким образом, мишенью для жалоб астрономов также стала OneWeb, удивительно как быстро меняются позиции недовольных в зависимости от ситуации. Раньше их мишенью были только спутники Starlink, тем не менее для SpaceX это является позитивной новостью, так как возможно они будут выводить на IPO свой проект Starlink, и учитывая комментарии ученых, эта компания в отличие от остальных координирует свои действия с научным сообществом, следует правилам Соединенных Штатов и  получила поддержку от NASA.

Войдите, чтобы оставлять комментарии.

Получить консультацию