Konstelasyon atifisyèl yo gen enpak sou syans astwonomik

Piero Benvenuti pasyone sou astwonomi pou limanite, epi li fè pati yon mouvman k ap grandi k ap òganize efò entènasyonal pou asire gen yon dyalòg alantou limyè atifisyèl entèferans ki ogmante nan mitan lannwit ak objè òbit latè ki ba yo ap genyen sou syans astwonomik.

Nou tande anpil bagay sou nouvo konstelasyon ki fèt ak plizyè milye satelit Òbit Latè ki ba ke konpayi prive ak gouvènman yo te lanse, ki enpòtan anpil pou pwogrè telekominikasyon yo isit sou Latè. Ki jan sa a afekte syans astwonomik? 

Nouvo konstelasyon sa yo gen yon enpak grav sou aparans syèl la lannwit ak sou obsèvasyon astwonomik yo. Pwoblèm nan se prensipalman ki gen rapò ak gwo kantite satelit ki nan kèk ane prevwa yo dwe kòm yon wo 100.000. Vizibilite ak klète yon satelit pandan lannwit depann de altitid òbit li (aktyèlman sòti nan ~350 a ~1200 km) ak sou reflektivite sifas li ak atitid ki gen rapò ak obsèvatè a. Yon fraksyon nan satelit yo pral vizib nan je toutouni (sa yo ki gen grandè < 7^th), men tout nan yo potansyèlman detekte pa detektè teleskòp ki trè sansib. Se poutèt sa, yo kite tras nan transpò yo sou imaj astwonomik, siyifikativman diminye itilizasyon syantifik nan done yo kolekte. Post-traitement nan imaj ki afekte yo pa pwouve ke yo dwe yon solisyon: santye ki pi klere yo ka satire detektè yo, fè pòsyon nan imaj inutilisab, pandan y ap retire nan santye yo pi fèb kite efè rezidyèl ki afekte seryezman pwogram syantifik enpòtan, tankou, egzanp, sondaj otomatik estatistik sou galaksi ki fèb.  
 

Pale nou sou syèl nwa ak trankil pou syans ak sosyete a. Ki jan kanpay la te kòmanse, e kiyès ki dèyè kanpay la pou ogmante konsyantizasyon sou sa k ap pase nan òbit Latè ak ki jan li afekte syans ak limanite? 

The Inyon Astwonomi Entènasyonal (IAU), ki reprezante plis pase 12,000 astwonòm pwofesyonèl ki soti nan anviwon 90 peyi, gen nan misyon li pwomosyon ak pwoteksyon syans astwonomi nan tout aspè li yo. Nan 2017, IAU a te apwoche Komite Nasyonzini pou Itilizasyon Pasifik Espas Eksteryè (COPUOS) pwopoze pou mete pwoteksyon syèl la astronomik nan manda li. COPUOS la te dakò pou ko-òganize yon konferans ki gen tit "Syèl nwa ak trankil pou Syans ak Sosyete” ak objektif pou evalye enpak nenpòt entèferans atifisyèl ki afekte vizibilite syèl la ak deteksyon siyal radyo cosmic yo.

Nan epòk la, entèferans potansyèl gwo konstelasyon satelit yo pa t 'ankò konnen, men, lè premye Konferans la te òganize nan mwa Oktòb 2020, li te vin pwoblèm ki pi grav la ak youn nan pi pre misyon prensipal COPUOS la. Avantaj ki genyen nan sosyete a ke konstelasyon kominikasyon yo ap ofri yo pa ka diskite, men enpak yo sou aparans primitif nan syèl la lannwit ak sou astwonomi yo dwe konsidere ak anpil atansyon paske yo afekte tou de eritaj kiltirèl la nan limanite kòm byen ke pwogrè nan syans. .

Rezilta Konferans lan (ki te òganize sou entènèt akòz pandemi Covid-19 la), te gen ladann rekòmandasyon espesifik pou diminye enpak entèferans atifisyèl yo. Yo te prezante yo bay Sou Komite Syantifik ak Teknik nan COPUOS (STSC) nan mwa avril 2021 epi yo te resevwa atansyon a nan plizyè delegasyon. Pakonsekan, yon dezyèm Konferans, ki te òganize tou pa UNOOSA, IAU ak Gouvènman an nan peyi Espay, te pran plas nan mwa Oktòb pase a konsantre sou posibilite pou mete ann aplikasyon bon jan mezi mitigasyon. Sa yo pral prezante nan pwochen reyinyon STSC la nan mwa fevriye 2022.  

Eksplorasyon sistèm solè nou an gen ladan enstalasyon astwonomik ki baze sou tè ak espas. Ou pale de twa kategori entèferans atifisyèl ki gen yon enpak negatif sou obsèvasyon astwonomik yo. Èske ou ka di nou ki sa yo ye ak enpak yo sou astwonomi? 

Twa kategori entèferans atifisyèl ki afekte obsèvasyon astwonomik yo se:

1. Limyè nan vil oswa ALAN (Limyè atifisyèl nan mitan lannwit);
2. Santye optik/enfrawouj satelit yo nan òbit ki ba Latè (LEO);
3. Transmisyon radyo pa emetè tè ak espas ki afekte astwonomi radyo.

Entèferans nan ALAN, ki afekte tou de amatè ak pwofesyonèl astwonòm, te vin tounen yon pwoblèm egi ak avenman ki ap dirije (Light Emission Diodes), patikilyèman pa moun ki gen yon wo nivo de limyè ble. Inyon Astwonomi Entènasyonal la te etabli yon papòt maksimòm tolerab rekòmande pou polisyon limyè pou sit astwonomik 10% pi wo pase nivo background natirèl yo. Polisyon limyè ap grandi globalman nan yon pousantaj estime de 2 a 6% pa ane epi li ap diminye fènwa toupatou, tankou nan sit obsèvatwa kote sit klas mondyal riske frape papòt 10% nan pwochen deseni kap vini an. Anplis de sa nan enpak la sou astwonomi, limyè atifisyèl nan mitan lannwit ka gen efè byolojik enpòtan, nan Flora ak fon, vètebre ak envètebre, ki mande pou plis etid pa ekspè apwopriye. 

Enpak konstelasyon satelit yo gwo sou astwonomi optik/enfrawouj deja mansyone: li espesyalman afekte teleskòp ak gwo jaden de vi kòm byen ke rechèch otomatik yo pou objè k ap deplase rapid, tankou la. Rezo Avètisman Entènasyonal Astewoyid (IAWN), yon pwogram inisye ak sipòte pa Biwo Afè Espas Eksteryè Nasyonzini an epi ki vize a detekte objè ki kapab danjere tou pre Latè (NEOs).

Pwoteksyon obsèvasyon radyo astwonomik, aka jesyon spectre, se responsablite Sektè Kominikasyon Radyo Inyon Telekominikasyon Entènasyonal (ITU-R). Règleman radyo yo bay alokasyon pou plizyè sèvis, tankou radyo astwonomi anba sèvis radyo astwonomi (RAS). Vreman vre, radyo astwonomi gen yon istwa long nan aktivite negosyasyon ki vize a pwoteje gwoup frekans nan enterè astwonomik kont entèferans danjere ki te pwodwi pa emisyon radyo atifisyèl nan seri a longèdonn nan enterè astwonomik.

Sepandan, sitiyasyon an kreye pa nouvo gwo konstelasyon satelit telekominikasyon yo poze nouvo menas pou radyo astwonomi ki merite plis etid. An patikilye, rapò Syèl nwa ak trankil pou pwoteje yo rekòmande ke konsepsyon satelit yo ta dwe gen kapasite pou evite limyè dirèk nan teleskòp radyo ak zòn trankil radyo ak bri elektwomayetik kimilatif ki te kreye pa konstelasyon yo ta dwe kenbe pi ba pase limit la te dakò pa ITU a. . 

Nou gen kò entègouvènmantal, tankou UNOOSA - Biwo Nasyon Zini pou Zafè Espas Eksteryè yo ak Trete li sou Prensip ki Gouvène Aktivite Eta yo nan Eksplorasyon ak Itilizasyon Espas Eksteryè yo, ansanm ak COPOUS - Komite pou Itilizasyon Espas Eksteryè yo. . Èske kò entègouvènmantal yo ak antrepriz prive travay ansanm ase pou asire ke eksplorasyon ak itilizasyon espas eksteryè yo ap fèt pou benefis - ak nan enterè yo - nan tout peyi ak limanite? Oswa èske bato antrepriz prive a deja navige? Èske nou twò ta pou anpeche entèferans konstelasyon òbit Latè ki ba yo? 

The STSC, nan dènye Rapò li a, te ankouraje UNOOSA a angaje ak tout moun ki gen enterè, tankou IAU a ak lòt moun, sou kesyon syèl nwa ak trankil, jan li gen rapò ak manda Komite a ak sou-komite li yo. Li te tou mete aksan sou ke dezyèm Konferans sou Syèl nwa ak trankil te kapab bay opinyon nan yon diskisyon konsantre sou opòtinite pou koperasyon entènasyonal. Vreman vre, konpayi prive yo ki kounye a lanse oswa planifye pou lanse konstelasyon yo te envite pou patisipe nan konferans la ak kontribye efektivman nan diskisyon an sou mezi mitigasyon yo ki ta ka aplike. Kèk nan yo te deja eseye modifye konsepsyon satelit yo pou yo ka diminye liminozite aparan yo nan òbit.

Gen plis travay yo dwe fè, men li klè ke, an paralèl ak definisyon an nan direktiv entènasyonalman dakò, yon kolaborasyon sere ant endistri ak kominote astwonomik la pral enstrimantal nan bese efè negatif yo. Aksyon sa a patikilyèman enpòtan pou konstelasyon previzib yo nan lavni: Sougwoup endistri konferans yo te konkli ke operatè satelit yo te gen plis chans pou yo adopte pratik volontè oswa zouti mitigasyon si yo te angaje ak astwonòm yo byen bonè nan sik pwojè yo, anvan konsepsyon veso espasyèl yo te finalize ak lè modifikasyon yo. nan achitekti, konsepsyon veso espasyèl oswa operasyon yo ta ka prezante nan mwens pri oswa enpak orè. Pou ankouraje aksyon sa a, IAU a dènyèman te anonse konstitisyon an nan yon Sant Kowòdinasyon ki pral kontinye ankouraje dyalòg la ak tout moun ki gen enterè yo ak astwonòm yo. 

Inyon Entènasyonal Telekominikasyon an fèt fowòm Gouvènans Entènèt li anyèl nan kòmansman mwa desanm, kote yo te diskite sou satelit Low Earth Orbit nan non aksè a enfòmasyon ak aksè entènèt la. Ki jan ITU, COPUOS, UNOOSA ak kominote syans entènasyonal la ka travay ansanm pou asire dyalòg sou enpak konstelasyon satelit yo sou syans ak sosyete a? 

Kòm deja mansyone, nouvo gwo konstelasyon satelit telekominikasyon yo ap kreye defi san parèy nan tou de jesyon an spectre, ki se anba responsablite nan. ITU-R, ak nan jesyon an trafik espas, ki se sou responsablite a nan COPUOS. Kòm diskite pi wo a, konbinezon de aspè sa yo afekte astwonomi yon fason negatif. Se poutèt sa, nou espere ke ITU ak UNOOSA pral ansanm evalye nouvo sitiyasyon an epi konfime oswa redefini responsablite mityèl yo nan yon fason IAU a pral konnen nan ki òganizasyon li ta dwe fòmèlman apèl.  

Jwenn plis:

Gade webinar la, Abòde enpak Konstelasyon Satelit sou Astwonomi ak Sosyete: Pathways Forward ak Akademi Nasyonal Syans ak Inyon Astwonomi Entènasyonal

Imaj pa Jeff Bryant sou Flickr CC BY-NC 2.0