美國太空探索技術公司(SpaceX)打算發射1萬2000顆衛星到太空之中,這些衛星組成的「星鏈」可以向全球提供WiFi服務,並降低網絡延遲。「星鏈」可能會造成一種景象:肉眼可見數以萬計、一連串的亮點在夜空中移動,其中有些亮點就與北極星差不多。
「星鏈」第一批部署的60顆衛星24日全數發射後,科學家發現已經造成嚴重光害,並擔憂當數萬顆衛星環繞地球,會造成我們自然的夜空景象永遠消失,也將影響地球科學、天文探索研究。義大利杜林天文台(Osservatorio Astronomico di Torino)科學家德里梅爾(Ronald Drimmel)透過《富比世》(Forbes)雜誌發出嚴正警告:「像星鏈這樣的大型衛星陣列組合,會毀掉地球上每一個人的夜空。」
here's what satellites look like crossing through the field of view of a telescope taking a 25 s exposure pic.twitter.com/27YxYv1HdI
— Victoria Girgis (@GirgisVictoria) 2019年5月26日
夜空自然景觀受污染、觀察天體運行的研究也被影響
SpaceX執行長馬斯克(Elon Musk)2015年提出「星鏈」(Starlink)計劃,從2019年到2020年,大規模發射800顆衛星覆蓋美國本土;2024年之前,將4425顆小型衛星部署在近地軌道中;另外,SpaceX還將在距地球335公里至346公里間的極低地球軌道(VLEO)部署超過7500顆衛星。最終,1.2萬顆衛星將環繞在地球周圍,為全球各個角落提供高速WiFi服務。
Last night I observed two passes of the 60 @SpaceX #Starlink satellites. Though they are usually to faint to be seen with the naked eye, they flare regularly. In some cases, as this image shows, they can outshine the brightest stars in the night sky! pic.twitter.com/DDSdYMez2u
— Cees Bassa (@cgbassa) 2019年5月29日
批評者認為,儘管馬斯克的用意良善,但是大量發射衛星,意味著製造大量太空垃圾,在衛星報銷之前,則會一齊反射太陽光芒,造成極大光害。不少職業學者或業餘天文愛好者在推特(Twitter)上傳星鏈衛星在夜空中的照片,60顆衛星在天上成為肉眼可見的一連串亮點,他們質疑,若1.2萬顆衛星全數部署,那麼夜空又會變成什麼樣子?人造物體增加3倍以上,夜空美景受到玷汙,天文望遠鏡紀錄星體飛行軌跡的工作也將功虧一簣。
60顆星鏈衛星的運行狀況。
《經濟學人》(The Economist)29日指出,智利天文台快要完成的大型綜合巡天望遠鏡(LSST)都會額外紀錄到星鏈衛星,科學家當然能刪掉衛星軌跡,僅保留欲研究的小行星或彗星軌跡,但是每次修正都可能破壞掉有價值的數據,影響研究結果。而這也表示,未來星鏈衛星全數就位時,地球上的科學家定期觀察天文物體運行的研究方法也許將不再可行。
影響最深的可能是無線電天文學界,當1.2萬顆星鏈衛星從地球周圍發射強烈訊號,電波的強度可能會蓋掉宇宙深處的無線電訊號,除非衛星將傳給地球的電波頻率控制在一定範圍內,科學家才可能有效避免頻率互相干擾。
星鏈衛星更能反射陽光,馬斯克:計劃利大於弊
星鏈衛星發射直播影片。
馬斯克26日在推特上回應各界質疑,他表示,迄今外太空已有4900顆衛星,人們平常根本不會注意到衛星的存在,除非你真的很仔細觀察,「否則星鏈不會被任何人看見,也不會對天文學進展有任何影響」。接著他又進一步保證稱,星鏈將會避免頻率干擾到無線電天文學家,如果有任何關鍵天文實驗需要衛星改變方向、減少太陽光反射,SpaceX將會配合。
馬斯克在推文中也指出,星鏈帶給人類的好處大於危害,「幫助數十億經濟弱勢者是更大的利益,也就是說,我們會確認星鏈不會對天文學探索有任何實質上的影響,我們非常關注科學。」
Starlink will connect the globe with reliable and affordable high-speed broadband services pic.twitter.com/dWVvPwVWU4
— SpaceX (@SpaceX) 2019年5月24日
《富比世》指出,之所以就連業餘天文愛好者都能發現天上多了60顆衛星,是因為星鏈的衛星攜帶著較大的太陽能板,所以比一般衛星更能夠吸熱、反射太陽光線,意味著衛星在晚上較難反射光亮,但凌晨、黃昏之際,進地軌道上數千顆衛星就會集體將太陽光芒反射到地球,屆時無論你在哪裡,只要抬頭仰望天空,都能看見最終成行的星鏈衛星陣。
Starlink satellites are equipped with one solar array instead of two, minimizing potential points of failure pic.twitter.com/bJirVr67fF
— SpaceX (@SpaceX) 2019年5月24日
應立法規範人類對外太空的適當使用
歐洲太空總署(EPA)科學與探索高級顧問麥考里恩(Mark McCaughrean)表示,馬斯克這項計劃事先沒有獲得太多公眾討論,於是當他開始發射衛星時,人們才發現不對勁。
目前美國沒有任何立法能夠規範民營企業衛星對夜空景觀的影響,美國聯邦通訊委員會(Federal Communications Commission)正在著手研究星鏈衛星正式運行後,對現有電波光譜使用的影響,《經濟學人》表示,隨著巨型通信衛星陣列即將全數發射,各國政府必須趕緊動手修法,才能保障人類對外太空的適當使用。
Starlink satellites are equipped with one solar array instead of two, minimizing potential points of failure pic.twitter.com/bJirVr67fF
— SpaceX (@SpaceX) May 24, 2019