SpaceXov satelitski internet i slični startupi astronome zabrinjavaju već godinama, no danas te brige polako postaju okrutna stvarnost. Saznanja opisana u najnovijoj studiji objavljenoj u časopisu Astrophysical Journal Letters pokazuju raspon problema, kao i njegov potencijal za vrlo neugodnu eskalaciju. Studiju su napravili astronomi sa Zwicky Transient Facilityja (ZTF) u Caltechovoj promatračnioci Palomar.

SpaceX je, podsjetimo, od 2019. do danas u orbitu poslao skoro 1800 satelita, a planovi im uključuju još desetke tisuća. Razlog je, naravno, Starlink - satelitski internet temeljen na satelitskoj konstelaciji koja ruralnim područjima nudi džepu prihvatljiv internet širokog pojasa.

Problem sa SpaceX-ovim satelitima je što odbijaju svjetlost od Sunca i Zemlje preko horizonta, što ih čini vidljivima na noćnom nebu - čak i bez pomoći teleskopa. Premda je pogled prema nizu svjetlih točaka koje se kreću nebeskim svodom lijep prizor, za astronome koji koriste promatračnice na tlu ovo predstavlja velik problem. Kad ljudsko oko promatra noćno nebo i vidi Starlinkov satelit, on izgleda kao svijetla zvijezda. Jedini razlog zašto mi zapravo vidimo tu kretnju su vizualne informacije koje oči sakupljaju te koje naš mozak neprestano ažurira.

Problem sa satelitima

Teleskopi rade na malo drugačiji način - kad promatračnica snima slike udaljenih objekata, one to rade dugom ekspozicijom, odnosno sakupljanjem velike količine svjetla tijekom dugog razdoblja. Rezultat je jedna slika koju ljudsko oko nikako ne može registrirati bez pomoći tehnologije. Kad Stalinkov satelit proleti kroz vidno polje promatračnice, on ne izgleda kao da se kreće, već kao duga bijela crta koja blokira sve iza sebe. Te se crte najviše vide tijekom kasnog popodneva i ranog jutra - ključnim razdobljima za prepoznavanje objekata između Sunca i Zemlje - poput asteroida.

'U 2019. smo imali satelitske smetnje na 0.5 posto snimki u sumraku, a danas se taj broj povećao na 20 posto' rekao je , glavni autor studije Przemek Mróz sa Caltecha, znanstvenik koji je svoj postdoktorat odradio u SAD-u i sad predaje na Sveučilištu u Varšavi.

'Ne očekujemo da će sateliti Starlinka smetati pri snimanju ostalih snimki, no ako sateliti drugih kompanija završe u višim orbitama, problem bi mogao zahvatiti ostala promatranja' rekao je.

Ugroza planetarnoj obrani

Promatranja u sumrak važna su zato jer većina objekata u našem sustavu oko Sunca orbitira na istoj ravnini. Neki objekti imaju ekscentrične orbite - kometi, uglavnom - no svi asteroidi su ostaci originalnog akreacijskog diska koji je nastao tijekom formiranja našeg sustava. Orbite asteroida, tim rečeno, nisu previše ekscentrične te ponekad se presreću s putanjama našeg planeta. Rezultati tih susreta u većini slučajeva nisu katastrofični, s obzirom da meteoriti (svaki svemirski objekt koji uđe u atmosferu se smatra meteoritom) izgore u atmosferi i jednostavno stvore svjetlosnu predstavu u obliku zvijezda padalica ili vatrenih kugli.

Ono oko čega se vrijedi zabrinuti su najveći meteori zbog kojih moramo paziti velik broj asteroida koji bi se jednom mogli susresti s našim planetom i uzrokovati masivnu štetu, a promatranja u sumrak i zoru služe upravo za to. Ako se Zemlja nalazi između asteroida i Sunca, asteroid bez problema možemo pratiti pošto je vidljiv dugo u noć i zato jer reflektira sunčevo svjetlo. Problem je što ti asteroidi čine samo dio noćnog neba. Druga polovica je zabljesnuta sunčevim svjetlom, što znači da ih je jako teško promatrati tijekom dana.

Ovo promatranje objekata između Zemlje i Sunca čini jako teškim. Mi ne možemo vidjeti niti jedan objekt koji se nalazi dalje od Sunca, pogotovo ako se taj objekt može vidjeti samo tijekom dana. Nasreću, ovakve objekte može se promatrati ako uperimo teleskop prema Suncu na horizontu samo tren nakon zalaska ili prije izlaska. U tom trenu te objekte možemo vidjeti s jasnoćom. Ovo promatranje pomaže nam pri praćenju obližnjih asteroida i predviđanju njihovih budućih orbita, kao i pravovremenim prepoznavanjem njihove moguće prijetnje.

Promatračnice prate asteroide snimajući slike čija ekspozicija traje nekoliko dana, no danas 20 posto tih snimki ne uspijeva zato jer se preko njih 'prešetao' satelit iz SpaceX-a. Tom Prince, profesor fizike sa Caltecha i koautor studije kaže da problem još nije jako velik. 'Postoji šansa da nećemo vidjeti asteroid ili drugi skriven objekt smješten iza crte koju napravi satelit, no usporedimo li njihov utjecaj s vremenskim neprilikama poput oblačnog neba, Starlink bar zasad nije pretjerano velik problem' zaključio je.

Nažalost, promatračnica Vera C. Rubin koja se trenutno gradi u Čileu puno je osjetljivija na svjetlo od ZTF-a te će puno više trpiti zbog svjetlih crta koje stvaraju Muskove i jednog dana Bezosove letjelice. Uz desetke tisuća satelita koji će vrzmati nebom, promatračnica će imati jako velike poteškoće pri snimanju nebeskih tijela.

Problem sa satelitskim crtama

Ako raspravljamo o potencijalnoj šteti koju mogu nanijeti internetski sateliti, potrebno je uzeti nekoliko stvari u obzir. Za početak, veće slike neba su kompozitne te se sastavljaju od niza manjih, što znači da svaki segment konačne slike uz trenutno stanje satelitskog zagađenja ima 20 posto šanse da bude iscrtan satelitom. Nakon što Musk završi sa svojim katapultiranjem satelita u svemir, u nižoj ćemo orbiti imati još 18.000 malih reflektivnih letjelica i puno veće šanse da jedna od njih iskoči na snimci obzervatorija. Nažalost, ni uz povećanu šansu neuspjele snimke priča nije ni približno kraju.

S obzirom da Elon Musk i njegova kompanija nisu jedini koji posežu za milijardama dolara zarade na satelitskom internetu, nebo će nakon što ga se domognu Amazon i Oneweb biti prekriveno s preko sto tisuća satelita, dok će snimanje pomoću osjetljivih obzervatorija poput Vere C. Rubin biti praktički nemoguće.

Može li nam pomoći tehnologija?

Postoji šansa da ćemo s vremenom uspjeti istrenirati algoritme da učinkovito brišu podatke koje stvaraju objekti poput satelita, a također postoji i šansa da ćemo s vremenom obzervatorije s mrežama satelita moći koordinirati kako bi u određenom vremenskom razdoblju promatranje neba bilo moguće. Potonji plan moguć je uz trenutno stanje neba, no nakon što na scenu stignu svi satelitski interneti, morat ćemo se osloniti na algoritme.

Također je moguće proizvoditi satelite s manje reflektivnim materijalom, no nažalost to je rješenje uspjelo samo smanjiti svjetlinu crta na snimkama. Najgori dio priče je što je ovaj fijasko doslovno nezaustavljiv. Ako Starlink ove sekunde zaključi da su uprskali stvar i nekim čudom poruše sve satelite koje su poslali u orbitu, njihovo mjesto će samo zauzeti mega korporacije iz Rusije ili Kine kojima je još manje stalo do planetarne sigurnosti. Da citiramo slogan filmskog klasika Aliens vs Predator: 'Tko god pobijedi, mi gubimo.'

Tim rečeno, danas se suočavamo s velikim problemom na kojeg apsolutno nitko nema odgovor. Astronomi su se obratili UN-u i mole ih da izmisle neke regulative koje bi spasile promatračnice na tlu, no male su šanse da će se SpaceX, Amazon i ostale kompanije dugo premišljati između premise sigurnijeg planeta ili masivne zarade.

'Problem sa međunarodnim zakonima i regulacijama je taj što stupaju na snagu puno sporije od novih tehnologija, što znači da do trena kad se svi dogovore oko pravila i ta pravila sprovedu u stvarnost, cijela stvar će biti gotova' rekao je John Berentine, astronom i voditelj javnih regulativa u International Dark-Sky Associationu. Drugim riječima, bitka za astronomiju s tla je već izgubljena.

Kraj jedne ere

Premda ideja dovođenja interneta na najzabačenije dijelove planeta zvuči kao plemenita vizija, valja voditi računa da niti jedna kompanija to ne radi iz altruzima. Oni neće svijetu donijeti besplatan internet - sve će to naplatiti, dok će sanjari koji gledaju u nebesa moći gledati kako im konstelacije Amazonovih i Starlinkovih satelita uništavaju snimke.

Koliko god upozoravali i koliko god se trudili, znanstvenici na koncu neće moći napraviti ništa protiv korporacija. Tisućama godina stara tradicija promatranja neba, što zbog društvenih, što zbog znanstvenih razloga bit će privedena kraju.