Астрономам разрешили «стрелять» лазером по спутникам Starlink
Пока фанаты SpaceX увлеченно следят за достижениями компании, астрономы грустно наблюдают, как их работа становится сложнее с каждым запуском спутников Starlink. Прогресс не проходит без жертв. Поэтому различные научные ассоциации ищут способы снизить негативное влияние множества новых рукотворных объектов в околоземном пространстве на качество данных, получаемых телескопами. Некоторые решения со стороны выглядят экстремальными — например, теперь лазеры для корректировки адаптивной оптики можно не выключать, если в поле зрения есть спутник Starlink. А это десятки ватт излучения!
Многие современные оптические телескопы (примерно с середины 2010-х), равно как и модернизированные системы более ранней постройки, полагаются на адаптивную оптику. Она позволяет скорректировать возмущения, которые земная атмосфера вносит в поток света. Это радикально повышает разрешающую способность инструментов, но при этом требует сложнейших технических решений. И не только специальных деформируемых зеркал.
Чтобы определить, как турбулентные потоки воздуха в атмосфере изменяют волновой фронт, нужен источник света с неизменными и хорошо известными характеристиками. Например, яркая звезда — тогда, анализируя поток ее излучения, можно определить параметры искажений и внести корректировки. Но подходящих звезд мало, так что секторы обзора для использующих подобный ориентир телескопов получаются ограниченными. Решение есть — не искать природные яркие звезды, а создавать их вручную. Называется это «лазерная опорная звезда».
Принцип прост: в «поле зрения» телескопа светит лазер, который возбуждает рассеянные в верхних слоях атмосферы атомы и заставляет их ярко светиться. Длина волны излучения выбирается исходя из необходимой высоты появления такой опорной звезды. В большинстве современных систем используют желтые лазеры (589,2 нанометра), возбуждающие атомы натрия, которых сравнительно много на высоте от 80 до 105 километров (мезосфера) — гораздо выше наиболее турбулентных слоев. Мощность излучателей измеряется десятками ватт, поэтому они обязательно автоматически отключаются, если луч может встретиться с самолетом или спутником.
В случае авиации все просто: большинство воздушных судов оснащаются ответчиками ADS-B. Автоматика просто должна отслеживать трафик по открытым каналам. Тем более что обсерватории размещаются в регионах, где авиасообщение и так не слишком оживленное. Со спутниками немного сложнее: их орбитальные параметры непрерывно меняются, и нужно регулярно обновлять эфемериды. База данных для мониторинга объектов в околоземном пространстве, которые лучше не засвечивать лазером, называется Laser ClearingHouse (LCH). Ее используют не только астрономы, но и военные: они тоже иногда стреляют мощными лазерами куда-то туда. И если на пути луча оказывается не попавший в каталог спутник, то это уже его проблемы.
Поэтому заносить спутники в LCH — в интересах их владельцев. Но вопреки этой логике SpaceX теперь удалит оттуда все аппараты группировки Starlink. Это часть договоренности между космической компанией Илона Маска и Национальным научным фондом США (NSF). Теперь астрономы со всего мира получат возможность не прерывать наблюдения по несколько раз за ночь. Мощное подспорье и важный прецедент для других компаний, собирающихся или уже разворачивающих масштабные «созвездия» спутников на околоземной орбите.
Помимо такого разрешения «стрелять» по своим аппаратам лазером, SpaceX взяла на себя еще несколько обязательств. Например, спутники будут выключать передачу радиосигнала, когда находятся над районами расположения радиотелескопов. Вдобавок второе поколение аппаратов Starlink, несмотря на возросшие размеры, сохранит низкое альбедо (отражающую способность). Цель — чтобы спутники имели видимую звездную величину более 7 (чем меньше, тем ярче), то есть невооруженным глазом их не должно быть видно. Учитывая высоту орбиты, это даст астрономам не менее трех часов непрерывных наблюдений за ночь.
Напомним, эти обязательства практически полностью соответствуют пожеланиям Международного астрономического союза (IAU) и Международной ассоциации темного неба (IDA). О том, как эти организации пытаются призвать компании, владеющие спутниковыми группировками, учитывать интересы ученых, Naked Science писал в апреле 2021 года. То есть SpaceX сотрудничает с астрономическими организациями и выполняет их просьбы. Правда, как сообщил портал SpaceNews, IDA все равно подала в суд на Федеральную комиссию по связи США (FCC), которая частично одобрила запуск второго поколения спутников Starlink.
Претензия Международной ассоциации темного неба к регулятору состоит в том, что ведомство не проводило экологическую экспертизу обновленных аппаратов. Причем используется очень вольная трактовка законов, приравнивающая околоземное пространство к наземной окружающей среде. Иными словами, перспективы иска крайне туманные.
Ранее другой провайдер спутниковой связи попытался задержать запуск первого поколения Starlink и апеллировал к тому, что экологическая экспертиза их влияния на атмосферу не проводилась. Суд отклонил претензию как буквально притянутую за уши. А новая тяжба будет базироваться на еще более шатком основании.
Одобрение FCC было опубликовано в минувшем декабре, регулятор разрешил SpaceX вывести на орбиту 7500 аппаратов второго поколения из почти 30 тысяч запланированных. С остальными компанию Илона Маска попросили подождать — мол, надо думать и о других компаниях, которым тоже необходимы спектры радиочастот и безопасное пространство между орбитами.
В целом такой подход никоим образом не портит планы по развертыванию Starlink, поскольку они и так регулярно меняются. Оборудование совершенствуется по итогам эксплуатации, в концепцию вносят корректировки — например, от дополнительного «слоя» аппаратов, работающих в V-диапазоне, SpaceX отказалась, имеющиеся платформы справляются.
Telegram 
Дзен 
VK Мужчина, отправившийся на утреннюю прогулку на юго-западе Норвегии, случайно сделал крайне редкую и ценную находку — золотое украшение для ножен меча в виде переплетенных между собой змееподобных существ. По мнению ученых, в VI веке нашей эры этот артефакт специально поместили в трещину в скале в качестве подношения богам во времена голода и социальных потрясений.
Астрономы впервые использовали гравитационные волны, чтобы косвенно оценить параметры одного из ключевых процессов термоядерного горения в массивных светилах. Именно от него зависит, какие звезды взрываются, какие превращаются в черные дыры и как во Вселенной появляются углерод и кислород — элементы, без которых не было бы ни планет, ни жизни.
Как доставить противоопухолевое лекарство в головной мозг через нос, придумали молодые ученые Института фармации имени А.П. Нелюбина Сеченовского Университета. Они создали «умную» интраназальную лекарственную форму на основе геллановой камеди, которая позволяет препарату дольше задерживаться на слизистой и доставлять активное вещество в мозг, минуя гематоэнцефалический барьер. Эксперименты на лабораторных крысах подтвердили безопасность технологии. Следующий шаг — проверка ее эффективности на моделях с глиобластомой — одной из самых агрессивных опухолей мозга.
Канадские исследователи идентифицировали останки четырех членов пропавшей полярной экспедиции Джона Франклина 1845 года, сравнив их ДНК с генетическим материалом современных потомков. Открытие решило полуторавековую загадку с переодетым матросом и помогло восстановить маршрут отступления экипажа по льдам. Выяснилось, что при эвакуации моряки разделились по кораблям, после чего бросили ослабевших товарищей в спасательных шлюпках.
Генетика интеллекта сложна и связана с разными психоневрологическими состояниями. Оказалось, то, что повышает эрудицию, может ухудшать способность решать творческие задачи, — и наоборот. Причем паттерны этих связей уникальны для каждого диагноза.
Ученые нашли убедительное свидетельство того, что Большое Магелланово Облако — одна из ближайших к нам галактик — впервые приближается к Млечному Пути. Это открытие меняет представления о будущем нашей Галактики — от орбит спутников до распределения окружающего газа.
В последнее время пуски с российских северных космодромов осуществляют без предварительного уведомления, чего не было в прошлом. Вероятно, дело в недавно упомянутых главой «Роскосмоса» атаках на Плесецк во время пуска. Сегодняшний запуск обеспечил вывод на орбиту космических аппаратов военного назначения.
Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.
Химические связи в материале, из которого сделана электроника, разрываются не из-за накопительного износа от протекания тока через них, а из-за электронов с конкретной энергией.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии