Musk bo v vesolje poslal 12.000 satelitov: “Astronomije, kot je bila, ne bo več”

Slovenija 14. Sep 202419:51 10 komentarjev
Sledi satelitov na nočnem nebu
Sledi satelitov na nočnem nebu (Foto: Zajem zaslona/YOUTUBE/SKA Observatory)

Svetlobno onesnaženje se dogaja tudi v vesolju. Najbolj ga občutijo astronomi. Vse več satelitov zanje pomeni veliko motnjo pri opazovanju vesolja.

Opazovanje zvezd in odkrivanje vesolja je zagotovo eno ključnih gonil človeškega znanstvenega in tehnološkega napredka.

Ta je privedel do tega, da smo v vesolje, vsaj bližnje, tudi vstopili. Ker se je to zgodilo šele relativno pred kratkim, verjetno ni nič narobe, če rečemo, da je človekova vesoljska doba kljub nekaterim impresivnim dosežkom še vedno “v plenicah”. A je že nepovratno spremenila naše življenje. Vesoljska tehnologija je vtkana v naše življenje bolj, kot se morda zavedamo. Številne komunikacije potekajo prek satelitov v Zemljini orbiti, navigacija v naših telefonih in avtomobilih prav tako. Astronavti na vesoljski postaji niso tam samo zato, da zabavajo občinstvo na Zemlji s triki v breztežnostnem prostoru, pač pa izvajajo poskuse, ki pomagajo vsemu človeštvu.

In načrti človeštva v zvezi z vesoljem so še ambicioznejši. To pa po drugi strani pomeni, da v vesolje, predvsem v bližnje, pošiljamo vse več vesoljskih plovil, predvsem satelitov. Spodnja slika prikazuje dejansko število različnih predmetov v orbiti okoli Zemlje.

sateliti in vesoljske smeti v orbiti Zemlje
Sateliti in vesoljske smeti v orbiti (Foto Zajem zaslona/ YOUTUBE/SKA Observatory)

Gneča v orbiti

Že zdaj se satelitov v orbiti kar tare – od telekomunikacijskih, vohunskih, navigacijskih, pa takšnih, ki služijo v znanstvene namene in opazujejo planet, pomagajo pri napovedovanju vremena, spremljajo onesnaženost, temperaturo v atmosferi, na morski površini, spremljajo migracije rib, premikanje zemeljskega površjanalog je brez števila. V vesolje pa z velikimi koraki vstopa tudi kapital in bližnje vesolje že postaja poligon za komercialno izkoriščanje.

Koliko je vseh satelitov v zemeljski orbiti, ni natančno znano. Ocene na internetu se gibljejo med 8.000 in 11.000 aktivnimi sateliti.

Prostor nad nami tako postaja vse bolj kaotičen.

Število satelitov v orbiti pa se hitro povečuje. “Danes je v orbiti 1.738 več delujočih satelitov v orbiti kot pred enim letom. Velika večina (1.690) je satelitov podjetja Starlink. Pred kratkim so Kitajci izstrelili prve satelite svoje mreže satelitov, tu je še cel kup manjših projektov. Koliko satelitov bo čez pet, deset let okoli Zemlje, je težko reči. Vsekakor pa govorimo o več deset tisoč novih satelitov,” je za N1 povedal dr. Jure Japelj, astrofizik in komunikator znanosti ter pridruženi profesor na Univerzi v Novi Gorici. Kot piše na njegovi spletni strani, bo po nekaterih ocenah okoli Zemlje v naslednjih desetih letih krožilo od 50.000 do 100.000 novih satelitov; to je več kot deset- do dvajsetkratno število vseh satelitov okoli Zemlje v tem trenutku.

Sateliti so za nas skoraj nevidni, za teleskope pa “žarijo”

Vsa ta množica satelitov pa je korenito spremenila naš pogled na nočno nebo. Pa ne samo našega. Sateliti pomenijo tudi vse večjo težavo za astronome, ki z Zemlje opazujejo vesolje.

Morda se bo na prvi pogled to komu zdelo čudno; navsezadnje sateliti niso posebej veliki, poleg tega pa so zelo daleč. Če se kdaj zazrete v nočno nebo, lahko predvsem ob začetku ali koncu noči opazite drobne bele pike, ki drsijo preko neba. Od letal jih lahko razlikujemo po tem, da njihova svetloba ne utripa. Sateliti namreč nimajo lastnega vira svetlobe (luči), ampak odbijajo svetlobo Sonca. Ker so visoko na nebu, so s soncem še vedno obsijani, čeprav je na Zemlji že noč. Svetloba satelitov je za naše oči zelo šibka, zaradi česar so s prostim očesom komaj vidni, za občutljive astronomske naprave pa kar žarijo. Poleg tega, ker z veliko hitrostjo drvijo prek neba, na fotografijah, ki jih astronomi naredijo s teleskopi, puščajo vidne sledi. Vse pogosteje se tako dogaja, da so fotografije neba, ki jih naredijo teleskopi, polne črt – svetlobnih sledi satelitov, ki so prečkali “vidno polje” teleskopa. Kako je to videti, kaže spodnja slika.

sledi satelitov na astronomskih fotografijah
Foto: Zajem zaslona/YOUTUBE/SKA Observatory 2

“Vsak satelit, ki se med slikanjem znajde v vidnem polju kamere in teleskopa, na sliki pusti sled ter uniči del podatkov,” razlaga dr. Japelj. Najbolj je ogrožena optična astronomija, torej opazovanje neba s teleskopi.

Posebej prizadeti so observatoriji, ki iščejo prehodne pojave, kot so supernove, izbruhi sevanja gama ali zlitje nevtronskih zvezd, ki v kratkem času oddajajo veliko svetlobe. Ti pojavi se na nebu pojavijo nenadoma in v nekaj dnevih izginejo. Astronomi jih najlažje najdejo, če jih iščejo s teleskopi in kamerami z velikim vidnim poljem. To pa hkrati pomeni, da je večja verjetnost, da bo takšno opazovanje zmotil eden ali več satelitov. Poleg teh opazovanj pa sateliti ovirajo tudi opazovanje svetlobno šibkih objektov, kot so na primer zelo oddaljene galaksije piše na Japljevi spletni strani, ki obravnava problem. “Zanimivo je, da ni prizaneseno niti vesoljskim teleskopom. Na primer, sateliti pustijo sled na približno treh odstotkih slik, ki jih je posnel vesoljski teleskop Hubble. Slednji ima orbito približno 540 km nad Zemljo,” pravi Japelj.

vpliv satelitov na astronomska opazovanja
Vpliv satelitov na astronomska opazovanja (Foto Zajem zaslona/JUREJAPELJ COM)

Sateliti se namreč gibljejo po tirnicah, ki so od Zemlje oddaljene od 100 do prek 2.000 kilometrov. Največjo težavo za astronome pa predstavljajo tako imenovane konstelacije satelitov. To so skupine satelitov, ki v orbiti predstavljajo nekakšno mrežo. Primer takšne skupine so prav Starlinkovi sateliti. “Posamezna konstelacija je običajno postavljena na eni višini (predstavljajte si sfero, na kateri so nalepljeni sateliti) ali na nekaj višinah, odvisno od načina delovanja,” pravi dr. Japelj. Trenutno verjetno najbolj znano konstelacijo predstavljajo že omenjeni Starlinkovi sateliti, katerih število hitro narašča. Ko bo projekt v nekaj letih zaključen, bo v Zemljini orbiti krožilo 12.000 Starlinkovih satelitov – ob množici drugih, seveda. Kako je naraščalo njihovo število od leta 2019, ko se je projekt začel, do aprila lani, si lahko ogledate v spodnjem videoposnetku.

Ne le sateliti, tudi vesoljske smeti “slepijo” teleskope

Gnečo v Zemljini orbiti pa poleg satelitov ustvarjajo tudi tako imenovane vesoljske smeti ali vesoljski odpadki. To so ostanki nedelujočih satelitov, delov raket in drobir, ki nastane s trčenjem satelitov, ali celo izgubljeni predmeti.

O problemu onesnaževanja vesolja z vesoljskimi smetmi smo sicer že pisali v članku “Ljudje smo zasmetili tudi vesolje: kaj, če se uresniči Kesslerjev sindrom?“, smeti pa za astronome predstavljajo enak problem kot sateliti. “Medtem ko sateliti povzročajo predvsem onesnaženje v eni točki, je kumulativni efekt vseh drobnih delcev smeti splošno onesnaženje nočnega neba. Nekateri znanstveniki že svarijo, da se je kvaliteta nočnega neba zaradi vesoljskih smeti opazno zmanjšala, čeprav o tem zaenkrat še ni konsenza,” pojasnjuje dr. Japelj.

“Večje število satelitov žal pomeni večjo verjetnost trkov med sateliti ali med sateliti in že obstoječimi smetmi, kar vodi do še več smeti in tako dalje,” dodaja in navede primer: “Kitajska je 6. avgusta izstrelila prvi paket satelitov svoje konstelacije Qianfan. Raketa je sicer uspešno dostavila satelite v orbito, a nato v vesolju razpadla in ustvarila ogromno novih kosov smeti. Nato je 6. septembra razpadla (mogoče jo je zadel kakšen kos smeti) raketa ATLAS 5 CENTAUR, ki je leta 2018 v orbito ponesla satelit GOES 17 in je od takrat ostala v vesolju. Takšni dogodki so žal vedno bolj pogosti.”

Navsezadnje pa bodo po določenem obdobju, ko se bodo iztrošili ali nehali delovati, tudi Starlinkovi sateliti postali vesoljske smeti. Portal Space.com je leta 2023 poročal, da je ameriška Zvezna agencija za letalstvo (FAA), ki izdaja dovoljenja za izstrelitev satelitov, oktobra 2022 objavila poročilo, v katerem je ocenila, da bodo SpaceX sateliti Starlink do sredine naslednjega desetletja predstavljali 85-odstotno tveganje za ljudi na tleh in letalstvo, če bodo kot vesoljske smeti ponovno vstopili v Zemljino atmosfero. “Do leta 2035, če bo uresničena pričakovana rast satelitskih konstelacij … lahko pričakujemo, da bo vsaki dve leti na planetu poškodovan ali ubit en človek (kot žrtev vesoljskih smeti nastalih iz Starlinkovih satelitov),” piše v poročilu.

Starlinkovi sateliti nad astronomskim observatorijem
Starlinkovi sateliti nad astronomskim observatorijem (Foto Zajem zaslona/YOUTUBE/SKA Observatory)

Ali obstaja rešitev? “Ne pričakujemo čudežev”

Preden je Starlink začel v vesolje pošiljati roje satelitov, so bili astronomi razmeroma zadovoljni, zdaj pa je problem postal prevelik in so nanj začeli opozarjati.

Projekt Starlink je projekt ameriškega multimilijarderja Elona Muska in njegovega podjetja SpaceX. Cilj projekta je v vesolje poslati 12.000 satelitov, ki bi v orbiti oblikovali mrežo, s katero bi naročnikom na Zemlji zagotavljali globalno mobilno širokopasovno povezavo oziroma dostop do interneta. Obstaja tudi možnost, da bi število satelitov kasneje povečali na 34.400. Čeprav se projekt zdi koristen, pa kritiki projektu očitajo več stvari. Poleg tega, da bo tolikšno število satelitov povečalo gnečo v orbiti in s tem možnost trčenj, nekateri menijo, da se za Starlinkom skriva predvsem Muskov osebni ekonomski interes. Med njimi je tudi dr. Tomaž Zwitter, profesor na ljubljanski fakulteti za matematiko in fiziko. Že kmalu po tem, ko je Starlink leta 2019 v vesolje poslal prve satelite, je v članku za časopis Delo zapisal, da je namen Starlinka omogočiti čim hitrejši pretok informacij med borzami, kar lahko prinaša ogromne dobičke tistim, ki na borzah kotirajo. Med njimi so seveda tudi Muskova podjetja. Poleg tega pa Zwitter tudi opozarja, da ni prav, da lahko ena država brez širšega soglasja dovoli postoteriti število satelitov v Zemljini tirnici.

Do avgusta 2024 je v orbiti 6384 satelitov Starlink, od katerih jih 6327 deluje, pravi astronom Jonathan McDowell, ki satelitski konstelaciji sledi na svoji spletni strani.

Obstaja nekaj iniciativ, ki se ukvarjajo s problemom svetlobnega onesnaženja, ki ga v vesolju predstavljajo konstelacije satelitov in vesoljske smeti.

Kot pravi dr. Japelj, je med njimi trenutno verjetno najmočnejše združenje Center za zaščito temnega in tihega neba pred vplivi satelitskih konstelacij (Centre for the Protection of the Dark and Quiet Sky from Satellite Constellation Interference – CPS). “Center po eni strani deluje kot mediator med astronomi, industrijo in regulatorji, po drugi strani pa organizira astronome, da poskušajo najti tehnične rešitve za problem satelitov,” pravi Japelj. Tudi vesoljske agencije imajo kar precej posluha, kar je posledica tega, da tam delajo znanstveniki, ki so neposredno ogroženi zaradi onesnaženja.

Brez posluha po Japljevih besedah tudi ni podjetje SpaceX, ki izvaja projekt Starlink, saj že vse, odkar so izstrelili prve satelite, sodeluje z astronomi. “Več poskusov rešitev (prebarvanje satelitov s črno barvo, vključitev posebnega sončnega ščita) je sicer splavalo po vodi,” pravi Japelj in dodaja, da so trenutno sateliti sicer večinoma okoli meje svetlosti, ki so jo astronomi določili kot mejo, ki še omogoča kolikor toliko normalna opazovanja. “Seveda pa je z vsako novo generacijo satelitov nejasno, kako svetli bodo zares,” pravi.

“Če smo realni, ne pričakujemo čudežev. Astronomije, kot je bila, ne bo več. A z dobro komunikacijo bi lahko še vedno večino dela potekalo dokaj normalno. Bo pa vsak opazovalni program trajal veliko dalj časa, kar bo pomenilo dodatne stroške,” pravi.

Lahko problem rešimo z zakoni?

To bo precej težje, meni dr. Japelj. “Vesolje ima podoben problem kot na primer mednarodne vode. Kako vzpostaviti pravila v delu sveta, ki nikomur ne pripada, ki je last vseh in nobenega?

Za razliko od mednarodnih vod, kjer so se pravila postavila sčasoma, pa v vesolju regulacija ne dohaja razvoja,” pravi. Se pa dogaja tudi na tem področju. CPS je v slabih dveh letih delovanja uspel postaviti problem svetlobnega onesnaženja na agendo Združenih narodov (ZN). S problemom se tako zdaj ukvarja Odbor ZN za miroljubno rabo vesolja, COPUOS. “To je skoraj neverjeten uspeh,” pravi dr. Japelj in dodaja, da bodo pogajanja in diskusije verjetno trajale več let, v najboljšem primeru pa bodo vodile do smernic ZN o svetlobnem onesnaženju satelitov.

Na spodnjem videoposnetku pa si lahko ogledate poročilo iz enega izmed srečanj, ki jih je decembra lani organiziral britanski observatorij SKA.

“Na drugi strani je potrebno delati tudi bolj lokalno,” še pravi dr. Japelj. “Evropska astronomska zveza, prek nje tudi slovenski astronomi, se na primer pogovarjamo z evropsko vesoljsko industrijo, da morebitna evropska konstelacija, ki se že nekaj časa napoveduje, ne bi preveč škodovala astronomom.”

In na koncu še nekaj etičnega

Nočno nebo že od nekdaj privlači človeški rod in mu vzbuja ne le občudovanje, ampak tudi številna vprašanja o sebi in o prostoru tam zunaj. Kdo smo? Kakšno je naše mesto v tem prostoru? Smo sami? Kako velik je prostor tam zunaj? Kaj sploh je vesolje? Takšna vprašanja so si in si še zastavljajo generacije ljudi. Si jih bodo lahko tudi prihodnje? Ob vsem zapisanem se namreč postavlja še eno, predvsem etično vprašanje: ali imamo pravico našim otrokom, vnukom in na splošno zanamcem zapustiti drugačno, s šviganjem neštetih satelitov onesnaženo nočno nebo?

BONUS VIDEO:

Kakšno je tvoje mnenje o tem?

Sodeluj v razpravi ali preberi komentarje