德國普朗克天文臺(tái)的射電天文學(xué)家本杰明·溫克爾近日發(fā)出警告,指出如果不對私人衛(wèi)星公司,尤其是以SpaceX星鏈為代表的巨型星座加以控制,地球?qū)⒖赡茉僖矡o法接收到有意義的射電天文信號(hào)。他代表同行們向這些公司發(fā)出了緊迫的呼吁,強(qiáng)調(diào)“我們即將到達(dá)一個(gè)無法挽回的拐點(diǎn)”。
每次SpaceX的獵鷹9號(hào)火箭發(fā)射后,夜空中都會(huì)留下一串串明亮的光點(diǎn),宛如列車劃過天際,這便是所謂的“星鏈列車”。這些由60多顆星鏈衛(wèi)星太陽能板組成的景象,雖然壯觀,卻給天文觀測者帶來了巨大困擾。它們會(huì)在光學(xué)望遠(yuǎn)鏡拍攝的照片上留下明顯的白線,嚴(yán)重影響了觀測質(zhì)量。
更為嚴(yán)重的是,這些衛(wèi)星不僅造成視覺上的光污染,還通過無線電波對射電天文學(xué)家構(gòu)成了巨大威脅。如果人類能夠看見無線電波,那么天空中將會(huì)布滿由衛(wèi)星發(fā)出的亮點(diǎn)和閃光,它們會(huì)遮擋掉所有來自近地軌道之外的微弱光線。隨著全球發(fā)射任務(wù)的迅速增加,天文學(xué)家們擔(dān)憂,到2055年,地球上的天文望遠(yuǎn)鏡,特別是射電天文望遠(yuǎn)鏡,可能會(huì)徹底“失明”,包括位于中國貴州的“中國天眼(FAST)”也將面臨這一風(fēng)險(xiǎn)。
射電望遠(yuǎn)鏡通過射電波能夠觀察到許多隱藏的宇宙結(jié)構(gòu)和現(xiàn)象,如超大質(zhì)量黑洞、恒星的形成、星系的演化等。然而,這些望遠(yuǎn)鏡所依賴的無線電波頻率范圍,恰好與星鏈等衛(wèi)星的通信頻率重疊。這意味著,隨著衛(wèi)星數(shù)量的不斷增加,射電望遠(yuǎn)鏡的觀測將受到越來越嚴(yán)重的干擾。
除了正常的通信信號(hào)外,衛(wèi)星還可能產(chǎn)生意外電磁輻射(UEMR),這是航天器意外泄漏的信號(hào)。這些輻射對天文觀測的影響已經(jīng)不容忽視。據(jù)國際天文學(xué)聯(lián)合會(huì)新成立的保護(hù)黑暗與安靜天空免受衛(wèi)星星座干擾(CPS)中心介紹,第二代星鏈衛(wèi)星的意外電磁輻射強(qiáng)度是上一代的30倍,甚至超過了射電望遠(yuǎn)鏡能夠觀測到的最暗天體的亮度達(dá)1000萬倍。這種輻射對歐洲低頻陣列射電望遠(yuǎn)鏡(LOFAR)等設(shè)備的觀測造成了嚴(yán)重干擾。
截至2025年5月,地球周圍已有11700顆活躍衛(wèi)星,其中60%(約7300顆)屬于星鏈。更令人擔(dān)憂的是,亞馬遜的Kuiper計(jì)劃、Eutelsat的OneWeb、歐盟的IRIS2以及中國的千帆星座等項(xiàng)目已經(jīng)計(jì)劃發(fā)射超過100萬顆衛(wèi)星。即使這些計(jì)劃中的大部分無法兌現(xiàn),到2050年,近地軌道仍將擠滿約10萬顆衛(wèi)星。這一數(shù)量已經(jīng)使得發(fā)生連鎖碰撞的風(fēng)險(xiǎn)大大增加。
面對這一嚴(yán)峻形勢,天文學(xué)家們呼吁國際社會(huì)采取行動(dòng),加強(qiáng)對私人衛(wèi)星公司的監(jiān)管,以減少對天文觀測的干擾。他們強(qiáng)調(diào),射電望遠(yuǎn)鏡的獨(dú)特視角對于人類探索宇宙具有重要意義,必須得到妥善保護(hù)。