Eines von 15 Lichtern am Himmel könnte bald ein Satellit sein, warnt ein Astronom

Ich bin draußen auf meiner ländlichen Farm in Saskatchewan und unterhalte mich mit meinen Nachbarn, die ich eingeladen habe, um den Nachthimmel durch mein Teleskop zu betrachten.

Nach Ausrufen und offenem Staunen über die Saturnringe und das Licht, das seit mehr als zwei Millionen Jahren durch den Weltraum reist, um von der Andromeda-Galaxie aus unsere Augen zu erreichen, dreht sich unser Gespräch unweigerlich um die Pandemie , unsere Homeoffice-Regelungen und Beschwerden über das ländliche Internet. Mein Nachbar erwähnt beiläufig, dass er gerade auf Starlink als Internetprovider umgestiegen ist.

Ich schaue nach oben und bemerke, dass sich ein heller Satellit über den Himmel bewegt, mit ziemlicher Sicherheit ein Starlink, da sie jetzt fast zusammenkommen die Hälfte der fast 4.000 betriebsbereiten Satelliten und sie sind extrem hell. Ich atme tief ein und überlege sorgfältig, wie ich über die erheblichen Kosten sprechen soll, die wir alle für das Starlink-Internet zahlen müssen.

Ich gebe meinen Nachbarn nicht die Schuld, dass sie gewechselt haben. Hier, wie in vielen ländlichen Teilen Nordamerikas, gibt es keine tolle Internetoptionen Und da viele Menschen während der Pandemie von zu Hause aus arbeiten und Unterricht nehmen, wird alles, was das Leben einfacher macht, sofort akzeptiert.

Aber ich weiß genau, wie hoch diese Kosten sein könnten. Meine Arbeit erscheint in Kürze Das Astronomische Journal , hat Vorhersagen darüber, wie der Nachthimmel aussehen wird, wenn Satellitenunternehmen ihre aktuellen Pläne umsetzen .

Ich weiß auch, dass aufgrund der Geometrie des Sonnenlichts und der gewählten Umlaufbahnen 50 Grad nördlich, wo ich lebe, der am stärksten betroffene Teil der Welt sein wird.

Da es keine Regulierung gibt, weiß ich, dass in naher Zukunft einer von 15 Punkten Sie können sehen, dass am Himmel tatsächlich unerbittlich Satelliten kriechen, keine Sterne. Dies wird verheerende Folgen für die astronomische Forschung haben und den Nachthimmel weltweit völlig verändern.

Auch die Zukunft ist zu rosig

Um herauszufinden, wie stark der Nachthimmel durch Sonnenlicht beeinflusst wird, das von geplanten Satelliten-Megakonstellationen reflektiert wird, haben wir eine gebaut Open-Source-Computermodell zur Vorhersage der Satellitenhelligkeit von verschiedenen Orten auf der Erde aus gesehen, zu unterschiedlichen Nachtzeiten und zu unterschiedlichen Jahreszeiten.

Wir haben auch ein einfaches gebaut Web-App basierend auf dieser Simulation .

Unser Modell nutzt 65.000 Satelliten auf den Umlaufbahnen von vier Megakonstellationsunternehmen: SpaceX Starlink und Amazon Kuiper (USA), OneWeb (Großbritannien) und StarNet/GW (China). Wir haben unsere Simulation entsprechend kalibriert Teleskopmessungen von Starlink-Satelliten , da sie bei weitem am zahlreichsten sind.

Starlink hat seit dem ersten Start bisher einige Fortschritte bei der Dimmung seiner Satelliten gemacht, die meisten jedoch noch mit bloßem Auge sichtbar .

Unsere Simulationen zeigen, dass von überall auf der Welt und zu jeder Jahreszeit mindestens eine Stunde vor Sonnenaufgang und nach Sonnenuntergang Dutzende bis Hunderte von Satelliten sichtbar sein werden.

Im Moment ist es relativ einfach, der städtischen Lichtverschmutzung zu entkommen, weil der Himmel beim Zelten oder in der Hütte dunkel ist. Unsere Simulationen zeigen jedoch, dass man dieser neuen Satellitenlichtverschmutzung nirgendwo auf der Erde entkommen kann, nicht einmal am Nordpol.

Die am stärksten betroffenen Orte auf der Erde werden auf dem 50. Grad nördlicher und südlicher Breite liegen, in der Nähe von Städten wie London, Amsterdam, Berlin, Prag, Kiew, Vancouver, Calgary und meinem eigenen Zuhause. Zur Sommersonnenwende werden von diesen Breitengraden aus die ganze Nacht über fast 200 Satelliten mit bloßem Auge sichtbar sein.

Ich untersuche die Orbitaldynamik des Kuipergürtels, ein Gürtel kleiner Körper jenseits von Neptun . Meine Forschung basiert auf Langzeitbelichtungen und Weitwinkelaufnahmen Entdecken und verfolgen Sie diese kleinen Körper um mehr über die Geschichte unseres Sonnensystems zu erfahren.

Die Teleskopbeobachtungen, die für die Erforschung unseres Universums von entscheidender Bedeutung sind, stehen kurz bevor viel, viel schwieriger wegen unregulierter Raumentwicklung.

Astronomen erschaffen einige Minderungsstrategien , aber sie werden Zeit und Mühe erfordern, die von Megakonstellationsunternehmen bezahlt werden sollten.

Unbekannte Umweltkosten

Starlink-Internet mag billiger erscheinen als andere ländliche Optionen, aber das liegt daran viele Kosten werden ausgelagert . Ein unmittelbarer Kostenfaktor ist Atmosphärische Verschmutzung von den Hunderten von Raketenstarts, die für den Aufbau und die Wartung dieses Systems erforderlich waren.

Bei jedem Satelliteneinsatz werden verbrauchte Raketenkörper und andere Trümmer in die ohnehin schon überfüllte erdnahe Umlaufbahn geworfen, Tendenz steigend Kollisionsrisiken . Ein Teil dieses Weltraumschrotts wird schließlich auf die Erde zurückfallen, und die Teile des Globus mit der höchsten Satellitendichte über der Erde werden ebenfalls betroffen sein höchstwahrscheinlich buchstäblich betroffen sein .

Starlink plant, jeden der 42.000 Satelliten nach fünf Betriebsjahren auszutauschen. Dazu müssen durchschnittlich 25 Satelliten pro Tag aus der Umlaufbahn gebracht werden, was etwa sechs Tonnen Material entspricht. Die Masse dieser Satelliten wird nicht verschwinden – sie wird verschwinden in der oberen Atmosphäre abgelagert .

Da Satelliten größtenteils aus Aluminiumlegierungen bestehen, können sie beim Verdampfen in der oberen Atmosphäre Aluminiumoxidpartikel bilden, die möglicherweise zerstörend wirken Ozon und globale Temperaturveränderungen verursachen.

Dies wurde noch nicht eingehend untersucht, da die niedrige Erdumlaufbahn derzeit keinen Umweltvorschriften unterliegt.

Den Himmel regulieren

Derzeit ist die erdnahe Umlaufbahn, in der alle diese Satelliten eingesetzt werden sollen, nahezu völlig unreguliert. Es gibt keine Regeln für Lichtverschmutzung, Luftverschmutzung durch Starts, Luftverschmutzung durch Wiedereintritt oder Kollisionen zwischen Satelliten.

Diese Megakonstellationen sind möglicherweise nicht einmal vorhanden langfristig finanziell tragfähig , und die Internetgeschwindigkeit kann sich dann auf ein Minimum verlangsamen Viele Benutzer verbinden sich gleichzeitig oder wann Es regnet .

Aber Unternehmen starten derzeit in rasendem Tempo Satelliten, und der Schaden, den sie dem Nachthimmel, der Atmosphäre und der Sicherheit der erdnahen Umlaufbahn zufügen, wird nicht ungeschehen gemacht, selbst wenn die Betreiber bankrott gehen.

Es besteht kein Zweifel, dass ländliche und abgelegene Internetnutzer vielerorts durch die Entwicklung der Internetinfrastruktur zurückgelassen wurden. Aber es gibt viele andere Möglichkeiten der Internetzustellung, die nicht zu solch extremen Kosten führen.

Das können wir nicht akzeptieren Globaler Verlust des Zugangs zum Nachthimmel , das wir sehen und mit dem wir uns verbinden können, seit wir Menschen sind.

Mit Zusammenarbeit statt Konkurrenz zwischen Satellitenunternehmen könnten wir viel weniger davon im Orbit haben. Durch eine Änderung des Designs von Satelliten könnten sie viel schwächer gemacht werden und weniger Auswirkungen auf den Nachthimmel haben. Wir sollten uns nicht zwischen Astronomie und Internet entscheiden müssen.

Aber ohne Vorschriften, die diese Änderungen vorschreiben, oder ohne starken Druck seitens der Verbraucher, die auf die Bedeutung des Nachthimmels hinweisen, wird sich unsere Sicht auf die Sterne bald für immer verändern.

Samantha Lawler , Assistenzprofessor für Astronomie, Universität Regina .

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