آلودگی رادیویی ناشی از ماهواره‌های استارلینک، اخترشناسان را نگران کرده است

اخترشناسان می‌گویند ماهواره‌های استارلینک شرکت اسپیس ایکس در حال نشت امواج رادیویی هستند و این نشت تا حدی است که می‌تواند توانایی ما برای مطالعه و درک جهان آغازین را تهدید کند.

تداخل امواج ناشی از هزاران ماهواره استارلینک که در مدار زمین خدمات اینترنت جهانی ارائه می‌دهند، همواره یکی از نگرانی‌های مداوم اخترشناسان بوده است. آن‌ها معتقدند تابش‌های رادیویی این ماهواره‌ها می‌تواند بر تلسکوپ‌های حساس که منابع رادیویی دور و بسیار ضعیف را رصد می‌کنند، تأثیر منفی بگذارد. شرکت اسپیس ‌ایکس برای کاهش این تداخل، با جامعه اخترشناسی همکاری کرده و در هنگام عبور ماهواره‌ها از فراز تلسکوپ‌های کلیدی، پرتوهای مخابراتی اینترنتی آن‌ها را خاموش می‌کند. بااین‌حال، به نظر می‌رسد این اقدام کافی نبوده است.

«استیون تینگی»، پژوهشگر دانشگاه کرتین در استرالیا، به همراه همکارانش، سیگنال‌های نزدیک به دوهزار ماهواره استارلینک را ردیابی کرده‌اند. آن‌ها برای این کار از تلسکوپ آزمایشی رصدخانه «آرایه کیلومتر مربعی» فرکانس پایین (SKA-Low) استفاده کردند؛ مجموعه‌ای در حال ساخت از بیش از صدهزار تلسکوپ کوچک به‌هم پیوسته که با هدف مطالعه جهان اولیه طراحی شده است. اما یافته‌ها نشان داد که این هدف می‌تواند با خطر مواجه شود، زیرا سیگنال‌های استارلینک ممکن است تا یک‌سوم داده‌های جمع‌آوری‌شده در برخی فرکانس‌ها را مختل کنند.

پژوهشگران همچنین دریافتند که ماهواره‌ها در دو بازه فرکانسی که توسط اتحادیه بین‌المللی مخابرات (ITU) برای نجوم رادیویی، محافظت‌شده اعلام شده‌اند سیگنال منتشر می‌کنند؛ در حالی که استارلینک نباید از این فرکانس‌ها استفاده کند. بااین‌حال، به نظر می‌رسد که این تابش‌های مزاحم، ناخواسته و غیرعمدی هستند. شدت این نشت‌ها ۱۰ هزار برابر بیشتر از سیگنال‌های ضعیف رادیویی‌ای است که از ابرهای هیدروژن خنثی، بازمانده از زمانی که نخستین ستارگان شکل گرفتند، منتشر می‌شود؛ همان سیگنال‌هایی که اخترشناسان امیدوارند برای درک تاریخ آغازین کیهان بتوانند آن‌ها را رصد کنند.

تینگی می‌گوید: «اگر به قدرت سیگنال‌هایی که توسط این انتشارهای ناخواسته تولید می‌شوند نگاه کنید، خواهید دید که شدت آن‌ها گاه با درخشان‌ترین منابع طبیعی رادیویی در آسمان برابر است. مثل این است که به قوی‌ترین منابع رادیویی موجود در آسمان، تعدادی منبع مصنوعی اضافه کنیم و بعد آن‌ها را به‌طور دائم در آسمان حرکت دهیم. چنین چیزی تأثیر شدیدی دارد، به‌ویژه بر آزمایش‌هایی که نیازمند حساسیت بسیار بالا هستند.»

تینگی می‌گوید این تابش‌ها احتمالاً از تجهیزات الکترونیکی داخل ماهواره‌ها ناشی می‌شوند که به‌طور تصادفی سیگنال‌هایی را از طریق آنتن ماهواره منتقل می‌کنند. او می‌افزاید که چنین نشتی‌هایی از نظر فنی غیرقانونی محسوب نمی‌شوند، چرا که مقررات اتحادیهٔ بین‌المللی مخابرات (ITU) تنها شامل انتشارهای عمدی می‌شود.

یکی از اعضای تیم به نام «دیلن گریگ»، که او هم در دانشگاه کرتین فعالیت دارد، می‌گوید: «بهترین راه برای توقف این انتشار ناخواسته، کاهش یا حذف آن توسط خود ماهواره‌هاست. اگر از سوی اپراتورها اقداماتی برای کاهش این مشکل روی ماهواره انجام شود، بسیار مفید خواهد بود و اسپیس ایکس پیش‌تر در حوزه اخترشناسی نوری چنین کاری انجام داده است.» او به اقدام استارلینک که بازتابندگی ماهواره‌های خود را کاهش داده بود تا آلودگی نوری برای تلسکوپ‌ها کم شود، اشاره می‌کند.

یکی از سخنگویان رصدخانه SKA-Low می‌گوید: «یافته‌های جدید با مطالعات پیشین ما همخوانی دارد، اما برای درک دقیق‌تر از تأثیر این تابش‌ها بر رصدهای فرکانس پایین، به تحقیقات بیشتری نیاز داریم.»

گریگ و تینگی می‌گویند که نتایج خود را در اختیار اسپیس ایکس قرار داده‌اند و این شرکت نیز آمادگی خود برای گفت‌وگو در زمینه راه‌حل‌های کاهش انتشار را نشان داده است. بااین‌حال، اسپیس ایکس به درخواست رسمی برای اظهار نظر پاسخ نداده است.

تینگی هشدار می‌دهد که اگر اسپیس ایکس نتواند راه‌حلی برای این مشکل پیدا کند، پژوهشگران ناچار خواهند بود با استفاده از الگوریتم‌های پیچیده، امواج رادیویی مزاحم را از داده‌های علمی پالایش کنند. اما او می‌گوید چنین راهکارهایی هنوز در مرحله ابتدایی هستند و ممکن است به توانی محاسباتی نیاز داشته باشند که با قدرت لازم برای پردازش اصلی داده‌های نجومی برابری کند یا حتی بیشتر از آن باشد.