地平线快报2025年12月05日 14:18消息,美国宇航局警告光污染,哈勃望远镜4%照片被卫星轨迹破坏。
12月5日消息,科技媒体ArsTechnica昨日(12月4日)发表文章指出,美国宇航局艾姆斯研究中心的三位天文学家在周三发布的一份分析报告中警告,随着卫星星座的迅速增加,未来的轨道望远镜正面临日益严重的光污染威胁。 这一现象值得高度关注。随着商业航天的快速发展,越来越多的卫星被部署到近地轨道,这些卫星在夜空中反射阳光,不仅影响了地面天文观测,也对空间科学的研究构成挑战。尽管人类在探索宇宙方面取得了巨大进步,但这种由人为活动带来的光污染问题,正在悄然改变我们观察星空的方式。如何在推动航天产业发展的同时,平衡对科学研究的影响,是当前必须面对的重要课题。
注:卫星星座是指由数十颗至数万颗人造卫星组成的网络,这些卫星协同运作,旨在提供全球范围内的通信或监测服务。随着技术的不断进步,这种由大量卫星构成的系统正逐渐成为实现全球覆盖的重要手段。其应用前景广阔,但也带来了如太空垃圾、轨道拥堵等新的挑战,需要国际社会共同关注和规范。
天文学界此前普遍认为,只有地面望远镜会受到大规模卫星星座的干扰,而太空中的观测设备则被认为可以免受这种影响。 从目前的实际情况来看,这一观点可能需要重新审视。随着低轨道卫星数量的激增,其对空间环境的影响已经超出了最初的预期。尽管太空设备本身可能未直接受到干扰,但卫星数量的增加可能会改变宇宙背景光的分布,进而对深空观测产生间接影响。这提醒我们,在推动航天技术发展的同时,也需更加关注其对科学研究带来的潜在挑战。
然而,最新研究表明,随着卫星星座规模的全面扩张,加之未来观测任务的高灵敏度特性,近地轨道望远镜的视野将被密集的卫星轨迹“切割”得支离破碎。
研究团队根据向美国联邦通信委员会(FCC)提交的发射计划文件进行了建模分析,结果显示,目前在轨运行的卫星数量仅占未来十年内计划发射总量的3%。
这意味着,如果所有发射计划均按计划进行,轨道交通密度将激增30倍以上。据估算,至少有一座正在建设中的太空天文台,其单次曝光图像中平均会出现近100条卫星轨迹,这将导致大量科学数据失效,观测效率显著下降。
天文学家指出,这种干扰并非发生在遥远的未来,而是已经正在发生的现实。查阅哈勃太空望远镜的图像档案可以发现,近期有超过4%的图像中出现了卫星轨迹,这一比例相比本世纪初有了明显上升。
更令人关注的是一个“技术悖论”:为了减少对地面望远镜的干扰,卫星运营商采取了一些措施,例如调整卫星底部的反射率,但这些措施反而可能让卫星在上方轨道的望远镜眼中更加明显,进而加剧了太空观测环境的恶化。 这一现象反映出当前太空活动与天文观测之间的矛盾日益突出。技术手段本应是解决问题的工具,但在实际应用中却可能带来意想不到的副作用。这不仅对科学研究构成挑战,也提醒我们,在推进太空商业化的同时,必须更加审慎地考虑其对地球环境和科学探索的影响。如何在技术创新与环境保护之间取得平衡,已成为亟需解决的问题。
尽管像詹姆斯·韦伯这样的深空望远镜位于拉格朗日点,远离地球运行,能够有效避免一些干扰,但这并不是完美的解决方式。深空望远镜的发射成本非常高,而且由于距离地球过于遥远,无法像哈勃望远镜那样进行定期的维护和升级。
因此,在预算受限且需要进行长期观测的背景下,近地轨道望远镜依然是天文学领域中不可替代的工具,但它们正遭遇前所未有的生存挑战。
附上参考地址
Satellite megaconstellations will threaten space-based astronomy