‘Sürdürülemez’: Uydu Sürüleri Astronomi İçin Nasıl Artan Bir Tehdit Oluşturur?



'Sürdürülemez': Uydu Sürüleri Astronomi İçin Nasıl Artan Bir Tehdit Oluşturur?

California, Hawthorne’da bir havacılık ve uzay şirketi olan SpaceX’in ilk Starlink İnternet iletişim uydularını piyasaya sürmesinden bu yana üç yıl geçti. endişe kıvılcım astronomlar arasında, gece gökyüzünün fotoğraflarında uyduların bıraktığı çizgiler hakkında. O zamandan beri, diğer birçok Starlink fırlatıldı: 2300’den fazlası şu anda Dünya yörüngesinde ve tüm operasyonel uyduların neredeyse yarısını oluşturuyor.

Bilim adamları, saldırıyla başa çıkmada bazı ilerlemeler kaydettiler. Örneğin, birkaç gün içinde Uluslararası Astronomi Birliği (IAU), teleskop operatörlerinin araçlarını başka bir yere yönlendirebilmeleri için uydu konumlarını tahmin etmelerine yardımcı olacak araçlar içeren bir web sitesini piyasaya sürecek.

Ancak biriken kanıtlar, bu uydu ‘mega takımyıldızlarının’ astronomik gözlemevlerine ve dünyadaki diğer gökyüzü gözlemcilerine ne kadar müdahale edeceğini ortaya koyuyor. Ve uydu şirketleri henüz bir çözüm bulamadılar. SpaceX, gece gökyüzündeki görünümlerini karartmak için Starlink’lerine güneşten koruma gölgeleri koyarak sorunu çözmeye çalışıyordu. Fakat Doğa şirketin bunu yapmayı bıraktığını öğrendi.

Önümüzdeki birkaç yıl içinde on binlerce yeni uydu fırlatılabilir. Seattle’daki Washington Üniversitesi’nde gökbilimci olan Meredith Rawls, “Bu sürdürülemez bir yörünge” diyor. “Şu anda bilimimiz iyi durumda. Ama hangi noktada bir keşfi kaçıracağız?”

Mega takımyıldızların geçiş ücreti

İlk Starlinks başlatıldığından beri, gökbilimciler uydular hakkında panik yapmaktan vazgeçtiler. bilimsel gözlemleri fotoğraflamak küresel bir tepki organize etmek. 2020 ve 2021’deki bir dizi uluslararası çalıştayın ardından IAU, Karanlık ve Sessiz Gökyüzünün Uydu Takımyıldızı Girişiminden Korunması için bir Merkez kurdu. Yakında piyasaya sürülecek olan web sitesi, gökbilimciler, politika yapıcılar, uydu operatörleri ve halkın, göklerde parlayan uyduların etkilerini nasıl azaltacakları konusunda koordine etmeleri için bir merkez olarak hizmet etmeyi amaçlıyor.

Yakın zamanda yapılan bir araştırma, gelecekteki uydu takımyıldızlarının, birçok Avrupa ve Kanada astronomik tesislerinin bulunduğu yaklaşık 50 derece güney ve 50 derece kuzey enlemlerinde yaz geceleri en görünür olacağını gösteriyor. Çalışma, SpaceX ve diğer şirketler önerdikleri 65.000 uyduyu fırlatırlarsa, yaz gündönümü etrafındaki bu enlemlerde bütün gece gökyüzünde parlak noktalar vızıldayacak. Gün doğumu ve gün batımı saatlerinde, çıplak gözle görülebilen her 14 yıldızdan biri aslında bir uydu olacaktır.

Çalışmayı yöneten Kanada’daki Regina Üniversitesi’nden bir gökbilimci olan Samantha Lawler, “Bu gerçekten çok korkunç” diyor.

Tek tek gök cisimlerine odaklanmak yerine gökyüzünün geniş alanlarını inceleyen astronomik gözlemevleri en çok etkilenecek. Kaliforniya, Palomar Dağı’nda 1,2 metrelik bir teleskop kullanarak gökyüzünün geniş alanlarını inceleyen Zwicky Geçici Tesisi (ZTF), Ağustos 2021’de alacakaranlık sırasında çekilen görüntülerinin %18’inde uydu çizgileri vardı. Varşova Üniversitesi’nde astronom olan baş yazar Przemek Mróz, uydu sayılarının arttığını söylüyor. Nisan 2022’ye ait ZTF verilerinin ön analizini yaptı ve uydu çizgilerinin alacakaranlık görüntülerinin yaklaşık %20-25’ini etkilediğini buldu.

Mróz, kısmen görüntü işleme yöntemlerinin uydu izlerini algılayıp maskeleyebildiği için ZTF’nin ölçümlerinin çoğuna uydu çizgileri nedeniyle zarar vermediğini söylüyor. Ancak diğer gözlemevleri daha büyük zorluklarla karşı karşıya, özellikle de Amerika Birleşik Devletleri tarafından finanse edilen ve Şili’de yapım aşamasında olan 8,4 metre genişliğindeki bir teleskop olan Vera C. Rubin Gözlemevi. Her üç günde bir tüm görünür gökyüzünü fotoğraflayacağından, görüntülerinde takip eden uydu çizgilerine karşı özellikle savunmasız olacaktır. Rawls ve diğer gökbilimciler, uydu çizgilerini tanımlayıp verilerden silebilen algoritmalar gibi hasarı azaltmanın yolları üzerinde çalışıyorlar. Ancak verileri düzeltmek hala çok fazla zaman ve enerji gerektirir. Rawls, “Kesinlikle kariyerimi yiyor” diyor.

yoğun bir gökyüzü

Artan uydu sayısı da radyo astronomi alanını olumsuz etkilemek ve uzay enkazı miktarını artırmakla tehdit ediyor. Diğer, daha geniş etkiler dünya çapında yaşamı etkileyebilir: uyduların varlığı, göksel navigasyona dayanan hayvanların yönünü değiştirebilecek gökyüzünde bir arka plan parlamasına katkıda bulunur. Uydu şeritleri, yıl boyunca önemli olayları işaretlemek için karanlık gökyüzünden gelen bilgilere dayanan Yerli bilgi sistemleri gibi insan bilgi sistemlerine de müdahale edebilir.

Astronomi alanında doktora adayı ve Canberra’daki Avustralya Ulusal Üniversitesi’nde Yerli araştırma görevlisi olan Karlie Noon, uydu takımyıldızlarının artan tehdidinin, ışık kirliliği gibi gece gökyüzündeki diğer bozulmalara katkıda bulunduğunu söylüyor. “Topraklarımız nasıl kolonize edildiyse, göklerimiz de şimdi kolonize ediliyor” diyor. “Ve bu sadece Yerli insanlar değil.” Şirketlerin, bilim camiasına danışmadan uyduları fırlattığına dikkat çekiyor.

Bazı uydu operatörleri sorunu azaltmak için çalışıyor. SpaceX, Londra’daki OneWeb ve Seattle, Washington’daki Amazon’un Project Kuiper’ı gibi şirketler, uyduların etkisini azaltmanın yolları hakkında IAU ve ulusal astronomi dernekleri ile düzenli olarak bir araya geldi. Uzay X Starlink’lerini karartma yöntemlerini test etti, güneşliklerin takılması dahil. Güneşlikler uyduların parlaklığını azaltıyor, ancak en son nesil Starlinks’in dışında bırakılmış görünüyorlar. Eylül ayından beri fırlatılan bu uydular, birbirleriyle iletişim kurmak için radyo yerine lazer kullanıyor ve güneşlikler bu iletişimi engelliyor.

Şirkette mühendis olan David Goldstein, İngiltere merkezli Astronomi Dernekleri Federasyonu (FAS) tarafından düzenlenen bir web seminerinde, SpaceX’in bunun yerine, ışığı Dünya’dan uzağa yansıtmak için uydu aynalarına çıkartmalar veya başka malzemeler eklemek gibi diğer hafifletmeler üzerinde çalıştığını söyledi. bu aydan daha erken.

Bunun ne kadar işe yarayabileceği hala çözülüyor. Starlinks’in zaman içindeki parlaklığına ilişkin 102 gözlemin yayınlanmamış bir analizi, yeni nesil güneşliklerin bilinen güneşliklere göre daha parlak göründüğünü gösteriyor. Ancak, Maryland, Bowie’den emekli bir astronom olan Anthony Mallama, analizi yürüten Anthony Mallama’nın, güneşliklerin olmadığı orijinal Starlinks kadar parlak olmadığını söylüyor.

Bu arada, OneWeb planlanan ilk 648 uydu setinden 428’ini fırlattı. Starlinks’ten çok daha yüksek irtifalarda yörüngede dönüyorlar – 550 kilometre ile karşılaştırıldığında 1.200 kilometre. Uydular genellikle daha uzakta oldukları için Starlinks’ten daha soluktur, ancak güneş ışığını nasıl yakaladıklarına ve yansıttıklarına bağlı olarak parlaklıkları biraz değişebilir.

Şili, Copiapó’daki Atacama Üniversitesi’nden astronom Jeremy Tregloan-Reed, 2021 yılında 50 OneWeb uydusu üzerinde yapılan bir ön çalışma, bunların neredeyse yarısının gökbilimciler tarafından belirlenen ‘güvenli’ sınırdan biraz daha parlak olduğunu buldu. OneWeb, uydularının görünürlüğünü azaltmaya kararlı olduğunu söylüyor; OneWeb’in uzay altyapısı geliştirme ve ortaklıklardan sorumlu başkan yardımcısı Maurizio Vanotti, FAS web seminerine verdiği demeçte, parlaklıklarını ölçmek için Sicilya’da bir teleskop kullanıyor ve bu bilgileri daha sönük olan gelecekteki uyduları tasarlamak için kullanıyor.

3.200’den fazla uydu ekleyecek olan Amazon’un Project Kuiper, ilk 2 prototip uydusunu bu yılın sonuna kadar fırlatmayı planlıyor. Bunlardan biri, şirketin uyduların parlaklığını kısma yeteneğini karşılaştırabilmesi için bir güneşlik içerecek.

IAU ve diğer astronomik kuruluşlara rağmen, gece gökyüzünde parlak uyduların nasıl görünmesi gerektiğini düzenleyen yasalar yoktur. Birleşmiş Milletleri sorunu tanıması için zorluyor. Birçok ülkeden temsilciler, 1 Haziran’da Viyana’da başlayacak BM Dış Mekanın Barışçıl Kullanımları Komitesi toplantısında gökyüzünü korumayı tartışacaklar.

Bu makale izin alınarak çoğaltılmıştır ve ilk yayınlanan 26 Mayıs 2022’de.



Kaynak : https://www.scientificamerican.com/article/lsquo-unsustainable-rsquo-how-satellite-swarms-pose-a-rising-threat-to-astronomy/

Yorum yapın

SMM Panel PDF Kitap indir