Elon Musks Starlink verursacht mehr Streifen in Weltraumbildern

Forscher der Zwicky Transient Facility in Kalifornien haben analysiert, inwieweit die Starlink -Satellitenkonstellation von SpaceX bodengestützte astronomische Beobachtungen beeinflusst. Die Ergebnisse sind gemischt.

Das neue Papier , das in The Astrophysical Journal Letters veröffentlicht wurde und von dem ehemaligen Postdoktoranden Przemek Mróz am Caltech geleitet wird, bietet einige gute und einige schlechte Nachrichten. Die gute Nachricht ist, dass Starlink derzeit keine Probleme für Wissenschaftler der Zwicky Transient Facility (ZTF) verursacht, die vom Palomar Observatory von Caltech in der Nähe von San Diego aus betrieben wird. Das ZTF scannt mit optischen und infraroten Wellenlängen alle zwei Tage den gesamten Nachthimmel, um plötzliche Veränderungen im Weltraum zu erkennen, wie z. B. bisher unsichtbare Asteroiden und Kometen, plötzlich dunkler werdende Sterne oder kollidierende Neutronensterne.

Das bedeutet jedoch nicht, dass Starlink-Satelliten, die Breitband-Internet aus der erdnahen Umlaufbahn bereitstellen, keine Auswirkungen haben. Die neu abgeschlossene Studie, die Archivdaten von November 2019 bis September 2021 überprüfte, fand 5.301 Satellitenstreifen, die direkt auf Starlink zurückzuführen sind. Es überrascht nicht, dass „die Anzahl der betroffenen Bilder mit der Zeit zunimmt, da SpaceX mehr Satelliten einsetzt“, aber bisher wurden die wissenschaftlichen Operationen am ZTF „noch nicht stark von Satellitenstreifen beeinträchtigt, trotz der Zunahme ihrer Anzahl, die während der Analyse beobachtet wurde Periode“, schreiben die Astronomen in ihrer Studie.

Die schlechte Nachricht hat mit der zukünftigen Situation zu tun und wie Satelliten-Megakonstellationen, ob Starlink oder eine andere Flotte, astronomische Beobachtungen in den kommenden Jahren beeinflussen werden, insbesondere Beobachtungen, die während der Dämmerungsstunden gemacht werden. In der Tat waren die von Starlink am stärksten betroffenen Bilder diejenigen, die in der Morgen- oder Abenddämmerung aufgenommen wurden. Im Jahr 2019 bedeutete dies Satellitenstreifen in weniger als 0,5 % aller Dämmerungsbilder, aber bis August 2019 war dies auf 18 % eskaliert. Starlink-Satelliten kreisen in einer geringen Höhe von etwa 550 km (324 Meilen), was dazu führt, dass sie bei Sonnenuntergang und Sonnenaufgang mehr Sonnenlicht reflektieren, was für Observatorien in der Dämmerung ein Problem darstellt.

Astronomen führen Beobachtungen in der Morgen- und Abenddämmerung durch, wenn sie nach erdnahen Asteroiden suchen, die aus unserer Perspektive neben der Sonne erscheinen könnten . Vor zwei Jahren verwendeten ZTF-Astronomen diese Technik, um 2020 AV2 zu entdecken – den ersten Asteroiden, der sich vollständig innerhalb der Umlaufbahn der Venus befand. Eine in dem neuen Papier geäußerte Sorge ist, dass, wenn Starlink 10.000 Satelliten erreicht – was SpaceX bis 2027 erwartet – alle ZTF-Bilder, die während der Dämmerung aufgenommen wurden, mindestens einen Satellitenstreifen enthalten werden. Nach dem gestrigen Start einer Falcon 9-Rakete besteht die Starlink-Megakonstellation aus über 2.000 Satelliten.

In einer Pressemitteilung von Caltech sagte Mróz, jetzt an der Universität Warschau in Polen, er „erwartet nicht, dass Starlink-Satelliten Bilder außerhalb der Dämmerung beeinflussen, aber wenn die Satellitenkonstellation anderer Unternehmen in höhere Umlaufbahnen geht, könnte dies Probleme verursachen für Beobachtungen außerhalb der Dämmerung.“ Eine schwebende Satellitenkonstellation, die von OneWeb, einem in Großbritannien ansässigen Telekommunikationsunternehmen, verwaltet wird, wird beispielsweise in einer Betriebshöhe von 745 Meilen (1.200 km) umkreisen.

Die Forscher schätzten auch den Anteil der Pixel, die als Folge eines einzelnen Satellitenstreifens verloren gehen, und stellten fest, dass er „nicht groß“ ist. „ Mit „nicht groß“ meinen sie 0,1 % aller Pixel in einem einzelnen ZTF-Bild.

„Das einfache Zählen von Pixeln, die von Satellitenstreifen betroffen sind, erfasst jedoch nicht das gesamte Problem, beispielsweise die Ressourcen, die erforderlich sind, um Satellitenstreifen zu identifizieren und auszublenden, oder die Möglichkeit, eine erste Erkennung eines Objekts zu verpassen“, schreiben die Wissenschaftler . Wie Thomas Prince, Astronom am Caltech und Mitautor der Studie in der Pressemitteilung betonte, besteht tatsächlich eine „kleine Chance“, dass „wir einen Asteroiden oder ein anderes Ereignis verpassen würden, das sich hinter einem Satellitenstreifen verbirgt, aber im Vergleich zu Witterungseinflüsse wie ein bewölkter Himmel, das sind für ZTF eher kleine Effekte.“

SpaceX hat auf unsere Bitte um Stellungnahme nicht geantwortet.

Die Wissenschaftler untersuchten auch die von SpaceX ergriffenen Maßnahmen zur Reduzierung der Helligkeit von Starlink-Satelliten. Zu diesen Maßnahmen, die 2020 umgesetzt wurden, gehören Visiere, die verhindern, dass das Sonnenlicht zu viel von der Oberfläche des Satelliten beleuchtet. Diese Maßnahmen haben dazu beigetragen, die Helligkeit von Starlink-Satelliten um den Faktor 4,6 zu reduzieren, was bedeutet, dass sie jetzt eine Größe von 6,8 haben (als Referenz leuchten die hellsten Sterne mit einer Größe von 1, und das menschliche Auge kann Objekte nicht viel dunkler sehen als 6,0). Dies stellt eine wesentliche Verbesserung dar, ist aber immer noch nicht großartig, da Mitglieder des Workshops 2020 Satellite Constellations 1 fragten, ob Satelliten in LEO Helligkeiten über 7 haben.

Die aktuelle Studie berücksichtigte nur die Auswirkungen von Starlink auf die Zwicky Transient Facility. Jedes Observatorium wird unterschiedlich von Starlink und anderen Satelliten betroffen sein, einschließlich des kommenden Vera C. Rubin-Observatoriums, das voraussichtlich stark von Megakonstellationen betroffen sein wird. Es wird auch erwartet , dass Observatorien Probleme aufgrund von Funkstörungen, dem Erscheinen von geisterhaften Artefakten und anderen möglichen Problemen haben werden.

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