از سال ۲۰۱۹ که نخستین ماهوارههای استارلینک راهی مدار شدند، جامعهٔ اخترشناسی بارها نسبت به پیامدهای حضور گستردهٔ آنها هشدار داده است. آنچه ابتدا فقط مزاحمت برای تلسکوپهای زمینی تصور میشد ، رگههای نوریِ ناشی از بازتاب خورشید و اختلالات رادیویی اکنون در ابعادی بسیار بزرگتر ظاهر شده است: حتی رصدخانههای مستقر در فضا نیز از تأثیر ابرمنظومههای ماهوارهای در امان نیستند.
مطالعهای جدید از پژوهشگران ناسا نشان میدهد با روند کنونی، و با رسیدن شمار ماهوارهها به حدود نیممیلیون تا سال ۲۰۴۰، تقریباً تمام تلسکوپهای مدار نزدیک زمین دچار آلودگی نوری ناشی از عبور ماهوارهها خواهند شد. بر اساس این تحلیل، یکسوم تصاویر هابل آلوده میشود و در تصاویر سه تلسکوپ فضایی دیگر از جمله شونتیان چین تقریباً همیشه رد چندین ماهواره دیده خواهد شد؛ بهطوریکه برای شونتیان میانگین این ردها به بیش از ۹۰ خط در هر تصویر میرسد.
مایک پیل از «مرکز حفاظت از آسمان تاریک و آرام» میگوید در آغاز، تنها چیزی که دانشمندان را شوکه کرد، میزان روشنایی ماهوارهها بود. اما با رشد سریع منظومههایی چون استارلینک، وانوب، پروژههای آمازون و برنامههای مشابه در چین، اکنون بسیاری از پژوهشگران احساس میکنند در برابر حجم عظیم این صورتفلکیهای مصنوعی دست بالا را از دست دادهاند.
پژوهشهای پیشین اغلب روی پیامدهای این مشکل برای رصدخانههای زمینی تمرکز داشتند. در آنجا گاهی میتوان زاویهٔ دید را تغییر داد یا تصاویر خراب را حذف کرد. اما این روشها برای تلسکوپهای نقشهبردار با میدان دید بسیار گسترده، مانند رصدخانهٔ ورا روبین ، عملاً کارآمد نیست. تصاویر چنین تلسکوپهایی بخش بزرگی از آسمان را پوشش میدهند و عبور حتی چند ماهواره میتواند دادهها را بهطور جدی مخدوش کند. تلاش اپراتورها برای کاهش بازتابندگی ماهوارهها نیز تاکنون به نتیجهای کامل نرسیده است.
در برابر انتقادها، برخی مدافعان صنعت ماهوارهای از جمله ایلان ماسک راهحل را انتقال رصدخانهها به مدار پیشنهاد کردهاند. اما مقالهٔ جدید که در نیچر منتشر شده، نشان میدهد حتی رصدخانههای فضایی نیز با انبوه ماهوارهها تداخل خواهند داشت. ناسا و پژوهشگران مرکز ایمز با شبیهسازی مدارهای اعلامشده به اتحادیهٔ بینالمللی مخابرات، وضعیت چهار تلسکوپ فعال یا آینده را بررسی کردند: هابل، شونتیان، تلسکوپ فروسرخ اسفرکس، و مأموریت اروپایی آراکیس.
بیشتر ماهوارههای ارتباطی در ارتفاع ۵۰۰ تا ۷۰۰ کیلومتری قرار دارند و برخی به مدارهای بهمراتب بالاتر میروند. همین موضوع موجب میشود که تمام رصدخانههای نزدیک زمین و حتی سامانههای مستقر بر بالنهای استراتوسفری تحتتأثیر قرار گیرند. هابل، به دلیل میدان دید بسیار باریکش، کمترین آسیب را میبیند؛ در مقابل، اسفرکس و شونتیان که میدان دید بزرگتری دارند، با آلودگی فراگیر مواجه خواهند شد.
البته همهٔ پژوهشگران با نتایج این تحلیل همعقیده نیستند. مسئول پروژهٔ آراکیس معتقد است نویسندگان مقاله نحوهٔ جهتگیری و استراتژی رصد این تلسکوپ را نادیده گرفتهاند و میزان آلودگی واقعی احتمالاً کمتر خواهد بود. ناسا نیز اعلام کرده در مأموریت اسفرکس، ترکیب چندین نوردهی در طولموجهای گوناگون اثر ردهای منفرد را کاهش میدهد.
در پایان مطالعه، چند راهحل احتمالی مطرح شده است: محدودکردن ارتفاع مدارهای ماهوارهها، ارائهٔ اطلاعات دقیقتر از موقعیت آنها، و بهبود روشهای نرمافزاری برای حذف ردهای نوری. با این حال اخترشناسان نسبت به عملیبودن این پیشنهادها تردید دارند. دقت فعلی پایش مدارها، خطایی در حد چند کیلومتر دارد، در حالیکه تلسکوپهایی مانند هابل برای اجتناب مؤثر از ماهوارهها نیازمند تعیین موقعیت در حد چند سانتیمتر هستند. همانطور که مِریدث راولز میگوید، انتظار چنین دقتی «احتمالاً از نظر فیزیکی واقعبینانه نیست».
به این ترتیب، چالشِ آلودگی نوری به مرزهای بالای جو رسیده و رصدخانههای فضایی نیز اکنون بخشی از این بحران رو به گسترشاند؛ بحرانی که چشمانداز آیندهٔ نجوم را با پرسشهای تازهای روبهرو کرده است.
