人造卫星“污染”星空? 天文学界的担心不是没有道理(2)
人造天体对天文观测的影响不仅是可见光污染。从事空间碎片研究的中国科学院国家天文台副研究员张耀在接受科技日报记者采访时说,以“中国天眼”500米口径球面射电望远镜(FAST)工程为例,为了避免FAST观测任务受到卫星过境时发射的或者转发的信号的影响,工程人员做观测任务计划时会提前进行卫星过境分析,将卫星过境的时段列为不可观测时间段,防止其信号干扰FAST的正常观测,甚至损害接收机。所以,大量的卫星星座项目对射电天文领域的探测是有较大影响的。
“除了对射电天文的影响,大量的卫星组网项目对整个空间环境的影响也很大。”张耀表示,12000颗星链卫星主要运行在高度为500公里到600公里的轨道,造成该轨道附近卫星之间十分拥挤,相互之间的碰撞几率大大增加,从而造成更多的空间碎片。如果不采取一些相对应的减缓措施,若出现爆炸链式反应,将导致空间的不可持续利用。
破解之道:出台规范措施,让航天与天文共发展
“天文学界的担心不是完全没有道理。”中国科学院空天信息研究院海南研究院执行院长杨天梁认为,天文界和航天界都应客观辩证地分析问题。随着航天航空技术的发展,各方面成本大大降低,天文观测的成本也会降低,航天界应充分考虑并尽量减少污染,天文界在条件具备后也可考虑把观测平台架到外太空去。
“卫星部署所带来的光污染通过某些技术手段应该可以解决。”开采夫(杭州)科技有限公司首席运营官李政表示,“而且卫星也是一种有效的天文观测手段。充分利用新技术可以实现更好的天文观测。卫星业的发展会对天文卫星的发展产生积极作用。”
张耀认为,为减少干扰,把观测站点从陆地转移到太空,不失为一个好办法。这样的好处会很多,避免了地基观测的地域、天气、大气、光污染限制,同样的仪器性能指标能够获得更精确的观测数据。GAIA卫星、NEOWISE卫星等就是将巡天观测设备和近地天体观测设备从地面搬到空间,获得了更多的有效观测数据,取得了更加丰富的科学产出。
如何从源头上减少干扰?不久前,SpaceX首席执行官埃隆·马斯克曾回应“观星污染说”,表示他已经责成星链团队研究如何降低卫星反射率。下一批星链卫星很可能会减少甚至完全消除星闪现象。
张耀表示,目前国际上有三个组织发布了关于抑制空间碎片产生、保护空间环境可持续发展的法规规范,但是都没有太强的约束性。同时欧盟、美国、俄罗斯、中国等也相应制定了区域性或者国家的相关政策,保障航天活动的可持续发展。目前各国制定的政策和法规,大部分是从航天角度针对在航天发射、卫星在轨任务运行和任务后弃置三个阶段抑制碎片制定的。从天文观测方面来看,主要是各个地方政府为了保护地面测站的观测环境会制定相应的地方性规章制度,例如贵州省为保障FAST观测,专门制定了《贵州省500米口径球面射电望远镜电磁波宁静区保护办法》等一系列地方性法规。
张耀认为,商业航天的兴起是一个大趋势,无法避免。作为政府管理部门来说,应制定相应的规范措施,引导商业航天规范有序发展。做到既发挥其优势,也能够让航天与天文研究等和谐发展。