檀香山，夏威夷
航空航天公司 SpaceX 於 1 月 6 日發射了 60 顆星鏈寬頻網際網路衛星進入軌道，其中包括一顆名為 DarkSat 的衛星，它被部分塗成黑色。該探測器正在測試一項策略，以降低衛星“巨型星座”的亮度，科學家擔心這可能會干擾天文觀測。
多家公司計劃在未來幾年發射數千顆網際網路衛星；位於加利福尼亞州霍桑的 SpaceX 計劃今年發射 24 批星鏈衛星。到 2020 年代中期，可能有成千上萬甚至數萬顆新衛星在頭頂翱翔。它們反射光線造成的明亮條紋可能會降低天文影像的質量。
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“我向我的妻子抱怨，這些天我為此睡不好覺，”加州大學戴維斯分校的物理學家、智利維拉·C·魯賓天文臺（一個正在建設中的美國大型望遠鏡）的首席科學家託尼·泰森說。（本週，它被更名為晚期魯賓天文臺，以紀念發現了暗物質存在證據的已故魯賓。）
天文學家於 1 月 8 日在夏威夷檀香山舉行的美國天文學會會議上討論了衛星對各種望遠鏡的潛在影響，以及可以採取的措施。“2020 年是找出哪些措施可以有效減少影響的視窗期，”亞利桑那州弗拉格斯塔夫洛厄爾天文臺主任、該學會光汙染委員會主席傑弗裡·霍爾說。
SpaceX 衛星政府事務副總裁帕特里夏·庫珀在天文會議的一個環節中表示：“SpaceX 絕對致力於找到前進的方向，以確保我們的星鏈專案不會妨礙你們所有人正在進行的研究的價值。”
星星發光，星星閃亮
目前已發射三批星鏈衛星，總共約 180 顆。它們在發射後立即在夜空中最為明顯，之後它們會提升軌道高度，從而距離更遠，看起來更暗淡。目前尚不清楚星鏈衛星對天文學的影響有多大；自從首次發射以來，科學家們一直在抱怨影像中的軌跡，但如果該公司最終決定將大多數星鏈衛星塗成黑色，影響可能會大大降低。
許多天文學家在 6 月份 SpaceX 發射首批 60 顆星鏈衛星後不久就感到恐慌，望遠鏡開始拍攝到它們的軌跡。密歇根大學安阿伯分校的天文學家帕特里克·塞策說，它們的亮度令人驚訝。“即將上線的新的巨型星座有可能比地球軌道上 99% 的其他物體都亮，這就是擔憂的根源，”他說。
天文學家在會議上報告說，有幾個因素導致了它們令人費解的亮度。SpaceX 表示，太陽能電池板的位置可能與此有關：在較低的高度，在軌道提升之前，衛星的面板像一本開啟的書一樣放置，以減少阻力。這種臨時的方向可能會使它們反射更多的陽光。衛星在望遠鏡視野中移動的速度也很重要——移動速度越慢，每個影像畫素累積的亮度就越高。
美國國家科學基金會天文學科學部門主任拉爾夫·高姆指出，目前沒有法規控制衛星需要有多亮或多暗。
暮光區
計算表明，星鏈軌跡對天文觀測的最大幹擾將發生在黃昏和黎明時分。這對於需要在暮光時分進行的觀測來說尤其是一個問題，例如搜尋一些近地小行星。在短暫的夏夜，衛星軌跡可能會整夜可見。
魯賓天文臺尤其容易受到影響，因為它將非常頻繁地掃描大量的天空。當它在 2022 年開始執行時，它將在十年內每三天拍攝一次整個夜空。
泰森的團隊正在研究針對預期衛星軌跡的可能的軟體修復方案，例如電子擦除軌跡以及它們在天文影像中引起的其他故障的方法。但“我們仍然面臨著所有這些東西被移除以及所有這些系統性誤差的複雜性，”泰森說。
泰森說，如果望遠鏡操作員確切知道每顆衛星將出現在哪裡以及何時出現，他們可以將望遠鏡旋轉到天空的另一部分，那裡沒有衛星。如果只有 1000 顆衛星，這是可行的，但如果有數萬顆衛星，則不可行，因為望遠鏡在機動中浪費了太多時間，“這簡直是絕望的”，他說。
這使得暗化成為一個主要的選項。庫珀說，透過 DarkSat，SpaceX 工程師在衛星表面塗上了散射光線或漫反射光線的塗層。這可能會使它們變得足夠暗淡，以至於任何仰望典型夜空的人都看不見——但幾乎肯定仍然可以被大多數天文研究望遠鏡看到。
“它仍然將在很大程度上成為天文學家生活的一部分，”哈佛-史密森天體物理學中心的馬薩諸塞州劍橋市天文學家喬納森·麥克道爾說。“只是不會成為每個人生活的一部分。”