De ce sateliții Starlink afectează observațiile efectuate de telescopul spațial Hubble

​Lansat în 1990, telescopul spațial Hubble continuă să fie și astăzi util comunității științifice, fără a mai menționa impactul pe care acesta continuă să îl aibă asupra publicului larg. Însă pe lângă problemele tehnice generate de vârsta înaintată și de scăderea altitudinii cauzate de interacțiunea cu atmosfera, cercetătorii care folosesc telescopul spațial Hubble pentru măsurători științifice se văd nevoiți să se confrunte cu o nouă problemă: constelațiile de sateliți de pe orbita terestră joasă, care afectează observațiile telescopului spațial.

Telescopul spațial Hubble a fost vizitat de echipaje ale navetei spațiale în cadrul a 5 misiuni de service, după ce a fost plasat de orbită. Prima astlfe de misiune l-a făcut utilizabil, pentru că telescopul fusese lansat cu o problemă la oglinda sa principală. Ultima astfel de misiune având loc în 2009, cu doar doi ani înainte ca navetele spațiale să fie retrase definitiv. În cadrul acestor misiuni, telescopul a fost reparat și modernizat, iar faptul că a fost andocat la naveta spațială a permis ca altitudinea la care orbitează telescopul să fie ridicată de fiecare dată, la finalul misiunilor de service, contracarând astfel efectul frecării cu atmosfera.

Chiar și la 650 km altitudine, înălțimea la care a fost plasat inițial telescopul, acest efect se face simțit și altitudinea la care se află telescopul scade în timp. Cum telescopul Hubble nu are propulsoare la bord, asta înseamnă că el nu își poate ridica singur altitudinea, deci orbita acestuia se va degrada continuu și, cândva după 2030, dacă nu se va interveni, acesta va plonja distructiv prin atmosferă. Asta dacă o altă defecțiune tehnică nu îl va face inutilizabil până atunci, pentru că în anii trecuți au fost unele probleme cu giroscoapele care mențineau orientarea telescopului în jurul centrului de masă.

În prezent, conform datelor oferite de Comandamentul Nord-American de Apărare Aerospațială (NORAD), telescopul spațial Hubble se află aproximativ 530 km altitudine, cu mai mult de 100 km mai aproape de Pământ decât altitudinea sa inițială. Acest lucru nu ar reprezenta în sine o problemă, însă în 1990 nimeni nu anticipa problemele pe care le generează în prezent constelațiile de sateliți din prezent, în special Starlink.

Inițial, sateliții Starlink sunt lansați la o altitudine de puțin peste 200 km, de unde aceștia își folosesc propulsoarele ionice de la bord pentru a ajunge, încet dar sigur, la altitudinea nominală de funcționare, de 550 km. Adică, la 20 de km deasupra orbitei telescopului spațial Hubble, se află mii de sateliți Starlink care brăzdează cerul (jumătate din sateliții activi aflați astăzi pe orbită sunt sateliți Starlink).

Acestora li se adaugă și câteva sute de sateliți OneWeb aflați deja pe orbită (la 1200 km altitudine), fără a menționa viitoarele constelații de sateliți de pe orbita terestră joasă care urmează să fie lansați (mă refer la sateliții Kuiper, dar și la constelațiile chinezești și europene care urmează să apară). Ceea ce înseamnă că în viitor, această problemă va continua să se agraveze.

Sandor Kruk, un astrofizician și cercetător român din cadrul Agenției Spațiale Europene (ESA), atrage atenția asupra acestei probleme într-un articol publicat recent, alături de un grup de cercetători, în revista Nature Astronomy (și preluat și de New York Times): statistic, în prezent, aproape 6 imagini din 100 capturate de Hubble sunt afectate de sateliți, care prin trecerea lor prin cadru, lasă dâre luminoase pe fotografiile obținute de telescop, față de aproape 4 imagini afectate din 100 capturate, din perioada 2009-2020. Iar aceste cifre vor deveni din ce în ce mai mari în viitor, pe măsură ce vor apărea noi constelații pe orbita terestră joasă.

Una din soluțiile la care lucrează în prezent SpaceX și NASA este o misiune spre telescopul spațial Hubble, care să ridice orbita acestuia la altitudinea inițială, adică la peste 650 km altitudine. Acest lucru ar rezolva temporar una din probleme, prin plasarea telescopului deasupra stratului de sateliți Starlink, însă asta nu rezolvă problema altor constelații care ar putea alege orbite mai înalte (cum sunt în prezent orbitele sateliților OneWeb, de exemplu).

În această misiune este implicat și miliardarul Jared Isaacman (fost participant la misiunea privată Inspiration-4) și este posibil ca un echipaj SpaceX să viziteze telescopul spațial Hubble chiar anul viitor, cu aprobarea NASA, într-una din misiunile Polaris, finanțate de Isaacman.

Însă problema nu este doar a telescopului spațial Hubble, ci a oricărui telescop spațial plasat pe orbita joasă a Pământului (Hubble nu este singurul, doar cel mai cunoscut). La finalul acestui an, China va lansa propriul telescop spațial, denumit Xuntian, similar cu Hubble, și care va fi plasat probabil la altitudinea de 400 km, în preajma Stației Spațiale Chinezești (de unde să fie periodic vizitat de taikonauți). Din fericire, telescopul spațial James Webb este imun, el aflând-se în punctul Langrange L2 Pământ-Lună, cu mult deasupra sateliților Starlink și OneWeb. Și tot spre acest punct Lagrange va fi lansat și viitorul telescop al NASA, denumit Nancy Grace Roman.

Dați Follow paginii noastre de Facebook, HotNews Science, pentru a putea primi direct, în timp real, cele mai noi informații și curiozități din lumea științei!

Sursa foto: profimediaimages.ro