Για δεκαετίες, η ανθρωπότητα έχει στρέψει το βλέμμα της στα αστέρια, αναζητώντας απαντήσεις για την προέλευση του Σύμπαντος, τη μυστηριώδη Σκοτεινή Ύλη και την πιθανότητα ύπαρξης ζωής σε άλλους πλανήτες. Το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble έχει προσφέρει εικόνες που έχουν επαναστατήσει την κατανόησή μας για το σύμπαν. Ωστόσο, μια νέα, ανησυχητική πραγματικότητα αναδύεται από αξιόπιστες πηγές, απειλώντας να ρίξει μια «κουρτίνα» μπροστά από τα μάτια της επιστήμης.
Μια πρόσφατη μελέτη στο έγκριτο επιστημονικό περιοδικό Nature επισημαίνει τον κώδωνα του κινδύνου: η πληθώρα δορυφόρων στον ουρανό δεν είναι πια κάποιο μακρινό σενάριο, αλλά μια άμεση απειλή που θα μπορούσε να καταστήσει μεγάλο μέρος των παρατηρήσεών μας άχρηστο.
Η αθέατη απειλή της τροχιακής κίνησης
Η ραγδαία αύξηση δορυφορικών αστερισμών, όπως το Starlink της SpaceX, έχει ένα σκοτεινό τίμημα: τη φωτορύπανση σε τροχιά. Σύμφωνα με τη νέα μελέτη, υπό την ηγεσία ερευνητών της NASA, το πρόβλημα δεν περιορίζεται πλέον μόνο στα επίγεια τηλεσκόπια που προσπαθούν να δουν μέσα από την ατμόσφαιρα. Ακόμα και τα διαστημικά τηλεσκόπια που βρίσκονται σε Χαμηλή Γήινη Τροχιά (LEO), όπως το Hubble, αποτελούν θύματα αυτής της «φωτεινής καταιγίδας».
Το φαινόμενο είναι απλό αλλά καταστροφικό: οι χιλιάδες δορυφόροι που περιστρέφονται γύρω από τη Γη αντανακλούν το ηλιακό φως. Όταν περνούν μπροστά από το οπτικό πεδίο ενός τηλεσκοπίου, αφήνουν πίσω τους φωτεινές γραμμές, οι οποίες «καίνε» τα πίξελ των ευαίσθητων αισθητήρων, καταστρέφοντας τις εικόνες μακράς έκθεσης που είναι κρίσιμες για τη μελέτη του βαθύ διαστήματος.
Οι αριθμοί που σοκάρουν: Από το 4% στο 40%
Τα ευρήματα της έρευνας είναι αποκαλυπτικά. Μέχρι πρόσφατα, το ποσοστό των εικόνων του Hubble που επηρεάζονταν από διελεύσεις δορυφόρων κυμαινόταν μεταξύ 2-4%. Ωστόσο, οι προβολές για το μέλλον είναι εφιαλτικές. Με τον προγραμματισμό εκτόξευσης δεκάδων χιλιάδων νέων δορυφόρων τα επόμενα χρόνια, οι επιστήμονες εκτιμούν ότι έως και 40% των εικόνων του Hubble θα μπορούσε να καταστεί άχρηστο ή σοβαρά υποβαθμισμένο.
Φανταστείτε σχεδόν τις μισές φωτογραφίες που καταγράφει το πιο διάσημο τηλεσκόπιο στην ιστορία να είναι «μουτζουρωμένες» από ανθρώπινα σκουπίδια. Αλλά τα νέα είναι ακόμα πιο ανησυχητικά για την επόμενη γενιά τηλεσκοπίων.
Το μέλλον σε Κίνδυνο: SPHEREx, ARRAKIHS και Xuntian
Ενώ το Hubble μπορεί να επιβιώσει με βαριές απώλειες, τα μελλοντικά τηλεσκόπια ευρέος πεδίου κινδυνεύουν από την ολοκληρωτική τύφλωση. Η μελέτη εστιάζει σε τρεις επερχόμενες αποστολές: το SPHEREx της NASA, το ARRAKIHS του Ευρωπαϊκού Οργανισμού Διαστήματος (ESA) και το κινεζικό τηλεσκόπιο Xuntian.
Εξαιτίας του σχεδιασμού τους να παρατηρούν μεγάλες περιοχές του ουρανού, αυτά τα όργανα είναι εξαιρετικά ευάλωτα. Οι προσομοιώσεις δείχνουν ότι εάν υλοποιηθούν τα σχέδια για τους δορυφορικούς αστερισμούς, περισσότερο από το 96% των εικόνων που θα λαμβάνουν θα περιέχουν τουλάχιστον μία φωτεινή ράβδωση δορυφόρου. Στην περίπτωση του Xuntian, οι δορυφόροι που θα διασχίζουν κάθε εικόνα μπορεί να φτάσουν σε δεκάδες, καθιστώντας τα δεδομένα σχεδόν μη αξιοποιήσιμα για την επιστημονική έρευνα.
Επιστημονικό κόστος και χαμένες ανακαλύψεις
Το ζήτημα δεν είναι απλώς αισθητικό. Οι φωτεινές γραμμές στις φωτογραφίες δεν μπορούν να αφαιρεθούν απλά με λογισμικό επεξεργασίας εικόνας τύπου Photoshop. Ο φωτισμός από τους δορυφόρους συχνά προκαλεί κορεσμό στους αισθητήρες, καταστρέφοντας ανεπανόρθωτα την πληροφορία που κρύβεται από κάτω.
Αυτό σημαίνει ότι κρίσιμα δεδομένα για αμυδρούς γαλαξίες στις απαρχές του Σύμπαντος, για την ατμόσφαιρα εξωπλανητών που θα μπορούσαν να φιλοξενήσουν ζωή ή ακόμα και για την ανίχνευση δυνητικά επικίνδυνων αστεροειδών που πλησιάζουν τη Γη ίσως να χαθούν για πάντα μέσα στον «θόρυβο» της ανθρώπινης δραστηριότητας. Η ειρωνεία είναι ανατριχιαστική: τη στιγμή που η τεχνολογία μας επιτρέπει να κοιτάμε πιο μακριά από ποτέ, η ίδια τεχνολογία υψώνει έναν φράχτη μπροστά μας.
Υπάρχει λύση;
Η επιστημονική κοινότητα βρίσκεται σε αναβρασμό. Οι ερευνητές προτείνουν διάφορα μέτρα, όπως η συντονισμένη τροχιά δορυφόρων ή η τροποποίηση των υλικών κατασκευής τους ώστε να είναι λιγότερο ανακλαστικά. Μια άλλη πρόταση περιλαμβάνει τη μεταφορά των δορυφόρων σε χαμηλότερες τροχιές, ώστε να περνούν γρηγορότερα και να βρίσκονται στη σκιά της Γης για μεγαλύτερο διάστημα, αν και αυτό εγκυμονεί άλλους κινδύνους για την ατμόσφαιρα και το όζον.
