Menyhért, Mirjam
17 °C
28 °C
Index - In English In English Eng

Baromira nem örülnek a csillagászok Elon Musk műholdseregének

ann19035a
2019.06.06. 18:01

Két héttel ezelőtt, május 23-án a SpaceX sikeresen Föld körüli pályára állította a Starlink nevű globális műholdas internetszolgáltatásának első hatvan műholdját. Az amerikai űrkutatási magánvállalat műholdjai egész komoly szenzációt keltettek, a Föld számos pontjáról megfigyelték, ahogy egy vonalban át- és átvonultak az éjszakai égbolton, mint egy űrvonat. A nem is annyira kicsi, egyenként 227 kilogrammos műholdak több nap után, saját, kriptonnal működő ionhajtóműveikkel érték el végső Föld körüli pályájukat (azaz nem maradtak egy bolyban), energiaellátásukról kinyitott napelemtábláik gondoskodnak.

Hatvan egyszerre űrbe juttatott műhold elsőre is soknak hangzik, de igazából ez még csak a kezdet. Elon Musk, a SpaceX alapító-vezetője azt tervezi, hogy évente kétezer ilyen netszolgáltató műholdat lő fel az űrbe, hogy összességében 12 ezer műholddal globális, akár 1 gigabit per másodperces sebességű űrinternetet adhasson olcsón a bolygó jelenleg nem lefedett, távoli térségeiben lakó embereknek is. Musk filantrópnak tűnő terve mögött persze kőkemény üzleti megfontolások is állnak: abban bízik, hogy műholdas internetszolgáltató cége idővel annyi bevételt termel majd, amivel a Mars kolonizálására vonatkozó távlati terveit finanszírozni tudja. A Starlink az Egyesült Államokban kapott zöld utat, és hozzá hasonló tervei vannak például az ellenlábas Amazonnak (Project Kuiper) és a Facebooknak (Athenais.

A Starlink sikeres startját – mint általában a SpaceX minden forradalmi sikerét – kezdetben elég nagy lelkesedéssel fogadták világszerte az űripari fejlesztések iránt érdeklődők, azonban mostanra egyre határozottabban formálódnak olyan kritikus vélemények is, amik szerint nem biztos, hogy jó az Elon Musk által is kijelölt irány, a bolygó "műholdpaplanba" csomagolása. Nagyon úgy néz ki, hogy ezúttal éles konfliktusba keveredik a kétségkívül profitorientált, de amúgy elismerésre méltó célokért dolgozó űripari magáncég és az űrkutatást szigorúan tudományos – és nonprofit – elvek mentén művelő tudós közösség.

A csillagászokat senki sem kérdezte

A legnagyobb visszhangot a Nemzetközi Csillagászati Szövetség (International Astronomical Union, IAU) 2019. június 3-án kiadott állásfoglalása váltotta ki. Az 1919-ben alapított IAU egyike a világ legnagyobb tudományos szervezeteinek, világszerte több mint 13 ezer tagja van, több mint száz ország hivatásos csillagászait tömöríti, a Magyar Csillagászati Egyesület több tagja is részt vesz a munkájában. Főként a csillagászati kutatást, ismeretcserét, oktatást és fejlesztést támogatja, és nemzetközi szervezetként dönt az újonnan fölfedezett égitestek és azok felszíni alakzatainak elnevezéséről is.

A nagy presztizsű tudósszövetség állásfoglalása (IAU Statement on Satellite Constellations) több dologra is szeretné felhívni a figyelmet. Mint írják, az utóbbi évtizedekben figyelemreméltó erőfeszítések történtek a műholdak tervezése, építése és pályára állítása terén, ezek legutóbbi fejleménye, hogy egyes űripari szereplők műholdak egész hálózatát állítják Föld körüli pályára. Ezek a műhold-konstellációk alacsony Föld körüli pályán (low earth orbit, LEO) mozognak, és a tervek szerint idővel sokkal több lesz belőlük. Mostanáig számuk kétszáz alatt volt, de ez egyre gyorsabban nő, úgy, hogy egyes tervek tízezrével telepítenék őket az űrbe. Ebben az esetben a műholdrajok egyedszáma hamarosan meghaladja a valaha pályára állított összes műhold számát.

Az IAU-t aggasztják ezek a műholdhálózatok:

Szervezetünk a sötét és rádiócsendes égbolt elvét támogatja, nemcsak azért, mert ez elengedhetetlenül fontos az univerzum – melynek részei vagyunk mi is – egyre jobb megértéséhez, hanem azért is, mert elemi joga van hozzá az összes embernek, és az éjszakai természet érdekében is védenünk kell. Most még nem tudjuk, hogy minderre milyen hatással lesznek szabad szemmel is látható műholdak ezrei, ahogy szerteszét szóródnak az éjszakai égbolton – de úgy véljük, minden jó szándékuk ellenére árthatnak mindkét elvnek.

Az IAU alapvetően két szempontból ellenzi a tömeges műholdtelepítést. Egyrészt azért, mert ezek a műholdak többnyire nagy fényvisszaverő-képességű anyaggal vannak borítva, és a naplemente utáni és a napkelte előtti órákban visszatükrözik a Nap fényét, azaz lassan mozgó fénypontokként jelennek meg az éjszakai égen. Habár ezek a tükröződések szabad szemmel nem biztos, hogy könnyen észrevehetők, rossz hatással lehetnek a nagy és érzékeny földi csillagászati távcsövek működésére – köztük a még épülő, a teljes égboltot fürkésző, nagyon nagy látószögű teleszkópokra.

Másfelől minden, az interferencia elkerülésére irányuló valós erőfeszítés ellenére ezek a műholdrajok olyan összegzett rádiójeleket bocsájtanak ki, amik a rádiócsillagászati megfigyelések által használt hullámhosszokon zavart okozhatnak. Az utóbbi idők rádiócsillagászati áttörései, mint például az első kép egy fekete lyukról vagy a naprendszerek kialakulásának megértése, csak annak az összehangolt törekvésnek volt köszönhető, ami a rádióinterferenciától mentes égbolt megőrzésére irányult.

Az IAU azt javasolja az "űrművelés" ezen új és jobbára szabályozatlan határvidékén tevékenykedőknek, hogy működjenek együtt a saját jól felfogott érdekükben:

A műholdcsapatok komoly vagy legalábbis hatásfokot csökkentő veszélyt jelentenek a nagyon fontos meglévő és leendő csillagászati létesítményekre nézve is, így arra ösztönözzük tervezőiket és telepítőiket, valamint a döntéshozókat, működjenek együtt a csillagászokkal, hogy közösen elemezzük és értsük meg a műhold-konstellációk hatásait. Nyomatékosan kérjük az illetékes ügynökségeket, hogy amint csak lehet, hozzanak létre egy szabályozási keretet a tudományos kutatást érő káros hatások enyhítése vagy megszüntetése érdekében.

Az IAU aggodalma egyáltalán nem alaptalan, a csillagászatban ugyanis a technika fejlődésével az utóbbi években ismét előtérbe kerültek a földi teleszkópok: a drága, nem karbantartható, ezért véges élettartamú űrteleszkópok mellett, sőt helyett egyre több a nagyszabású földi projekt, mivel az új teleszkópok már az űrteleszkópokhoz hasonló vagy akár jobb minőségben képesek tudományos megfigyeléseket végezni.

A csillagászoknak mindkét típus (az űrbéli és a földi telepítésű teleszkóp) nagyon fontos, de miközben űrtávcsőből egyelőre nincs új (a NASA, az ESA és a Kanadai Űrügynökség 1996-ban meghirdetett James Webb űrtávcsöve évek óta készül, de a Hubble leváltására hivatott szerkezet építése csúszik, 2021-nél hamarabb biztosan nem áll pályára), a Földön egyre több és egyre nagyobb teleszkóp épült és épül most is.

Ezeknek tehetnek ezután keresztbe az éjszakai égboltot elárasztó műholdak.

Zajlanak az egyeztetések

Az IAU mellett két neves csillagászati szervezet, a Nemzetközi Sötétégbolt Szövetség (International Dark Sky Association, IDA) és amerikai részről a Nemzeti Rádiócsillagászati Obszervatórium (National Radio Astronomy Observatory, NRAO) is felemelte a hangját pár nappal korábban.

Az IDA szerint a szabad szemmel is észrevehető műholdrajok nemcsak a hivatásos csillagászokat, de az éjszakai égbolt szerelmeseit is aggasztják, főképp, hogy számuk várhatóan ugrásszerűen nőni fog, ha nem születik hamarosan valamiféle korlátozás e téren. Márpedig a tény, hogy az Egyesült Államok távközlési bizottsága (U.S. Federal Communications Commission, FCC) több mint hétezer Spacex-műholdra már kiadta az engedélyt, és hogy több cég is hasonló nagyságrendben tervez műholdakat alacsony Föld körüli pályára állítani, nem túl biztató. (Talán itt érdemes megjegyezni, hogy gondot főként az alacsony Föld körüli pályán mozgó műholdak jelentenek a csillagászok számára, az ennél – azaz 2000 km-nél – távolabbra keringő űreszközök jóval kisebb mértékben zavarják a megfigyeléseket, fényt pedig szinte egyáltalán nem tükröznek vissza a Földre.)

Az NRAO közleménye is hangsúlyozza, hogy a műholdrajok növekvő száma drámai hatással lehet a rádiócsillagászati tevékenységekre. Egyúttal közlik azonban azt is, hogy folyamatosan egyeztetnek a SpaceX illetékeseivel, elemzik a helyzetet, közös céljuk a Starlink potenciális negatív hatásainak minimalizálása. Ebben a SpaceX abszolút partner, Elon Musk cége tiszteletben tartja és támogatja a csillagászok munkáját. A közösen megvizsgált lehetséges megoldások közt lehet például az, hogy a jövőben tiltott égi zónákat jelölnek ki, azaz a jelenlegi és a tervezett rádióteleszkópok látóterébe nem repülhetnének be ezeknek a műholdrajoknak a tagjai. Musk egy twitteres üzenetben azt is megpendítette, hogy szükség esetén a műholdak orientációján is tudnak változtatni, hogy a lehető legkisebb mértékben tükrözzék a Nap fényét a Föld felé:

"Izgalmas volt elsőre, de kösz, ennyi elég" – értékelte a SpaceX Starlink projektjét érdeklődésünkre Landy-Gyebnár Mónika asztrofotós, csillagászati szakíró. "Az asztrofotósokat fogja a legkevésbé zavarni" – tette hozzá saját szempontjából, utalva arra, hogy az ég fényképezésével foglalkozók kicsivel több utómunkára lesznek kényszerítve, hogy kiretusálják a nemkívánatos objektumokat a képeikről. Ennél komolyabb veszélyforrást is jelenthetnek azonban az ezer-, tízezerszámra megjelenő, és nem is kicsi műholdak.

Engem jobban aggaszt, hogy mi van, ha pont azt az aszteroidát nem látjuk miattuk, ami felénk siet. A Földet fenyegető aszteroidák beméréséhez csillagfedéseket használnak a csillagászok és ehhez ezredmásodperc pontosan kell vizsgálni adott helyekről az eget

– magyarázta Landy-Gyebnár Mónika, rámutatva, hogy sokszorosára nőhet a végzetes tévedés esélye, ha nagyságrendekkel több mozgó objektum lesz az égen. "A rádiócsillagászat számára is gondot okoznak. A Starlink frekvenciája pont az a tartomány, amely például a víz jelenlétére utaló frekvenciákat is magában foglalja" – emelt ki egy másik elég fontos szempontot az exobolygókutatás köréből. 

"No és mire fogja használni a netet az a 3,3 milliárd ember, akinek ma még nincs? Cuki macskás videókat néz?" – kérdőjelezte meg csak félig viccesen az egész projekt értelmét a szakember, aki egyébként Magyarországról elsők között fotózta a SpaceX műholdraját, és a következő Meteorban, a Magyar Csillagászati Egyesület folyóiratának friss, nyári dupla számában külön cikkben elemzi a kialakult helyzetet. A megjelenés előtt álló cikkben többek között szó esik arról, hogy a közeljövőben egyszerre akár 400 műhold is mozoghat az egy pontról megfigyelhető égbolton, ami a meteor-megfigyeléseket nagyban zavarja majd, vagy hogy a nagy érzékenységű kamerákkal készülő égboltfotók esetében, a hosszabb záridő miatt műholdak sokasága vonul majd át a kamerák látómezőjén, fénylő csíkjaik pedig elfedhetik a mögöttük lévő, eredetileg megfigyelni kívánt objektumokat.

(Borítókép: az NGC 5353/4 számú galaxiscsoportról 2019. május 25-én, az arizonai Lowell Csillagvizsgálóból készült csillagászati fotó, amit teljesen tönkretettek a SpaceX Starlink műholdjainak fénycsíkjai. Fotó: Victoria Girgis/Lowell Observatory / International Astronomical Union)