Tisková zpráva
Nová studie ESO hodnotí vliv satelitních konstelací na astronomická pozorování
5. března 2020
Astronomové nedávno projevili obavy o vliv satelitních megakonstelací na vědecký výzkum. Kvůli lepšímu pochopení důsledků těchto konstelací pro astronomická pozorování zadala Evropská jižní observatoř (ESO) vědeckou studii, s primárním zaměřením na dalekohledy ESO pozorující ve viditelné a infračervené oblasti, ale která si všímá i dalších observatoří. Studie, která vzala do úvahy celkem 18 vyvíjených satelitních konstelací, mezi nimi SpaceX, Amazon, OneWeb a další, dohromady tvořící asi 26 000 satelitů[1], byla přijata k publikaci v časopise Astronomy & Astrophysics.
Studie zjistila, že velké dalekohledy, jako je VLT (Very Large Telescope, ESO) či budoucí ELT (Extremely Large Telescope, ESO) budou "mírně ovlivněny" vyvíjenými satelitními konstelacemi. Vliv je výraznější pro dlouhé expozice (asi 1000 s), ze kterých může být zničeno až 3 % během soumraku, tedy dobou mezi západem Slunce a začátkem astronomické noci či mezi koncem noci a východem. Krátké expozice by měly být ovlivněny méně, zničeno by mělo být méně než 0.5 % pozorování. Pozorování v jinou dobu budou také ovlivněna méně, protože satelity budou ve stínu Země a tudíž neosvětlené. V závislosti na vědeckých požadavcích se tento vliv může ještě zmenšit vhodným plánováním pozorování na dalekohledech ESO, ačkoli toto plánování není úplně jednoduché[2]. Na straně průmyslu je efektivním krokem ke zmenšení následků ztmavení satelitů.
Studie také zjistila, že největší vliv bude na širokoúhlé přehlídky, hlavně ty prováděné velkými dalekohledy. Například 30 až 50 procent snímků pořízených Observatoří Very Rubin (US National Science Foundation, tedy nikoli ESO) bude "výrazně ovlivněno", v závislosti na ročním období, době a zjednodušených parametrech použitého modelu. Techniky, které by měly zmenšit vliv konstelací pro dalekohledy ESO, tu nejsou použitelné, i když se jiné metody aktivně zkoumají. Další studie budou nutné pro plné pochopení vědeckých důsledků ztrát pozorovacích dat a také složitostí v jejich zpracování. Širokoúhlé přehlídkové dalekohledy, jako je Observatoř Very Rubin, mohou rychle skenovat velkou část oblohy, což z nich dělá zásadní přístroje pro detekci měnících se jevů, jako jsou supernovy či potenciálně nebezpečné asteroidy. Vzhledem k jejich unikátní schopnosti vytvářet obrovské soubory dat a nacházet pozorovací cíle pro mnohé další dalekohledy je astronomické komunity a poskytovatelé financí pro vědecké projekty v Evropě a jinde považují za velmi důležité pro další rozvoj astronomie.
Jak profesionální, tak amatérští astronomové také uvažovali, jak satelitní megakonstelace ovlivní vzhled noční oblohy. Studie ukazuje, že pro observatoř ve střední zeměpisné šířce bude nad horizontem okolo 1600 satelitů z konstelací, z nichž většina bude blízko horizontu, tedy do 30 stupňů nad horizontem. Výše - tam, kde se obvykle provádějí astronomická pozorování - bude v každém okamžiku asi 250 satelitů. Během západu a východu Slunce jsou osvětleny, ale s pokračující nocí se postupně dostávají do stínu Země. Studie ESO předpokládá jasnost těchto satelitů, z toho vychází, že nějakých 100 satelitů by mohlo být jasných natolik, aby byly vidět prostým okem během soumraku. Z těchto asi 30 bude více než 30 stupňů nad horizontem. Tato čísla prudce klesají s postupující nocí a s tím, jak se satelity dostávají do stínu Země. Nové satelitní konstelace tak asi zdvojnásobí počet satelitů viditelných očima na noční obloze nad 30 stupni nad horizontem[3].
Tato čísla neuvažují "vláčky" satelitů, které jsou viditelné těsně po vypuštění. Ačkoli jsou spektakulární a velmi jasné, mají pouze krátké trvání a jsou viditelné pouze těsně po západu nebo před východem Slunce a - v daném čase - pouze z velmi omezeného území.
Studie ESO používá zjednodušení a předpoklady, aby získala konzervativní odhady důsledků satelitních konstelací, které mohou být v realitě menší než v článku. Komplikovanější modelování je nutné pro přesnější výpočet opravdového vlivu. Studie byla zaměřena na dalekohledy ESO, ale výsledky jsou samozřejmě použitelné pro podobné dalekohledy mimo ESO, které také pozorují v optické a infračervené oblasti spektra, s podobnými přístroji a vědeckými cíly.
Satelitní konstelace budou mít vliv také na radiové, milimetrové a submilimetrové observatoře, včetně radioteleskopů ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) a APEX (Atacama Pathfinder Experiment). Těmto vlivům bude věnována další práce.
ESO, dohromady s dalšími observatořemi, Mezinárodní astronomickou unií (IAU), Americkou astronomickou společností (AAS), Královskou astronomickou společností (RAS) a dalšími společnostmi, se snaží vzbudit povědomí o tomto problému na globálních fórech, jako je komise Spojených národů pro mírové využití vesmíru (COPUOS) a Evropská komise pro radioastronomické frekvence (CRAF). Spolu s tím se také snaží najít praktická řešení s kosmickými společnostmi, které zabezpečí dlouhodobé investice do špičkových pozemních astronomických zařízení. ESO podporuje vývoj regulačních opatření, která zajistí harmonickou koexistenci slibného technologického rozvoje na nízké oběžné dráze s podmínkami, umožňujícími lidstvu nadále pozorovat vesmír a snažit se mu porozumět.
Poznámky
[1] Mnoho parametrů charakterizujících satelitní konstelace, včetně celkového počtu družic, se neustále mění. Studie uvažuje 26 000 satelitů obíhajících kolem Země, ale toto číslo může být vyšší.
[2] K metodám zmírňujícím vliv konstelací patří: výpočet pozic satelitů, aby se nepozorovalo v místech, kde zrovna letí; zavření okeničky dalekohledu přesně v okamžiku, kdy satelit letí přes pozorované pole; omezit se při pozorování na oblasti, které jsou ve stínu Země a kde družice nejsou nasvíceny Sluncem. Tyto metody ale nejsou použitelné pro všechny typy měření.
[3] Odhaduje se, že v současnosti obíhá kolem Země asi 34 000 objektů větších než 10 cm. Z nich je asi 5500 družic, včetně 2300 funkčních. Zbývající tělesa jsou vesmírné trosky, včetně horních stupňů raket a vypouštěcích modulů. Nad horizontem je v každém okamžiku asi 2000 těchto objektů. Během soumraku je z nich asi 5-10 osvětleno Sluncem a jsou dostatečně jasné, aby byly vidět pouhým okem.
Další informace
Studie “On the impact of Satellite Constellations on Astronomical Observations with ESO Telescopes in the Visible and Infrared Domains”, autoři O. Hainaut a A. Williams, se objeví v časopise Astronomy and Astrophysics, a je dostupná tady a na arXiv.
Odkazy
Vědecký článek
Oznámení ESO "Satellite Constellations and their impact on Astronomy"
Oznámení IAU "IAU Statement on Satellite Constellations"
Příspěvek AAS "AAS Works to Mitigate Impact of Satellite Constellations on Ground-Based Observing"
Vyjádření Observatoře Very Rubin (LSST) "Impact on Optical Astronomy of LEO Satellite Constellations"
Kontakty
Olivier R. Hainaut
Garching bei München, Germany
Tel.: +49 89 3200 6752
Mobil: +49 151 2262 0554
Email: ohainaut@eso.org
Andrew Williams
ESO External Relations Officer
Garching bei München, Germany
Tel.: +49 89 320 062 78
Email: awilliam@eso.org
Bárbara Ferreira
ESO Public Information Officer
Garching bei München, Germany
Tel.: +49 89 3200 6670
Mobil: +49 151 241 664 00
Email: pio@eso.org
Anežka Srbljanović (press contact Česko)
ESO Science Outreach Network
a Astronomical Institute of Czech Academy of Sciences
Tel.: +420 323 620 116
Email: eson-czech@eso.org
O zprávě
Tiskové zpráva č.: | eso2004cs |
Typ: | Solar System : Sky Phenomenon : Night Sky : Trail : Satellite |
Our use of Cookies
We use cookies that are essential for accessing our websites and using our services. We also use cookies to analyse, measure and improve our websites’ performance, to enable content sharing via social media and to display media content hosted on third-party platforms.
ESO Cookies Policy
The European Organisation for Astronomical Research in the Southern Hemisphere (ESO) is the pre-eminent intergovernmental science and technology organisation in astronomy. It carries out an ambitious programme focused on the design, construction and operation of powerful ground-based observing facilities for astronomy.
This Cookies Policy is intended to provide clarity by outlining the cookies used on the ESO public websites, their functions, the options you have for controlling them, and the ways you can contact us for additional details.
What are cookies?
Cookies are small pieces of data stored on your device by websites you visit. They serve various purposes, such as remembering login credentials and preferences and enhance your browsing experience.
Categories of cookies we use
Essential cookies (always active): These cookies are strictly necessary for the proper functioning of our website. Without these cookies, the website cannot operate correctly, and certain services, such as logging in or accessing secure areas, may not be available; because they are essential for the website’s operation, they cannot be disabled.
Functional Cookies: These cookies enhance your browsing experience by enabling additional features and personalization, such as remembering your preferences and settings. While not strictly necessary for the website to function, they improve usability and convenience; these cookies are only placed if you provide your consent.
Analytics cookies: These cookies collect information about how visitors interact with our website, such as which pages are visited most often and how users navigate the site. This data helps us improve website performance, optimize content, and enhance the user experience; these cookies are only placed if you provide your consent. We use the following analytics cookies.
Matomo Cookies:
This website uses Matomo (formerly Piwik), an open source software which enables the statistical analysis of website visits. Matomo uses cookies (text files) which are saved on your computer and which allow us to analyze how you use our website. The website user information generated by the cookies will only be saved on the servers of our IT Department. We use this information to analyze www.eso.org visits and to prepare reports on website activities. These data will not be disclosed to third parties.
On behalf of ESO, Matomo will use this information for the purpose of evaluating your use of the website, compiling reports on website activity and providing other services relating to website activity and internet usage.
Matomo cookies settings:
Additional Third-party cookies on ESO websites: some of our pages display content from external providers, e.g. YouTube.
Such third-party services are outside of ESO control and may, at any time, change their terms of service, use of cookies, etc.
YouTube: Some videos on the ESO website are embedded from ESO’s official YouTube channel. We have enabled YouTube’s privacy-enhanced mode, meaning that no cookies are set unless the user actively clicks on the video to play it. Additionally, in this mode, YouTube does not store any personally identifiable cookie data for embedded video playbacks. For more details, please refer to YouTube’s embedding videos information page.
Cookies can also be classified based on the following elements.
Regarding the domain, there are:
- First-party cookies, set by the website you are currently visiting. They are stored by the same domain that you are browsing and are used to enhance your experience on that site;
- Third-party cookies, set by a domain other than the one you are currently visiting.
As for their duration, cookies can be:
- Browser-session cookies, which are deleted when the user closes the browser;
- Stored cookies, which stay on the user's device for a predetermined period of time.
How to manage cookies
Cookie settings: You can modify your cookie choices for the ESO webpages at any time by clicking on the link Cookie settings at the bottom of any page.
In your browser: If you wish to delete cookies or instruct your browser to delete or block cookies by default, please visit the help pages of your browser:
Please be aware that if you delete or decline cookies, certain functionalities of our website may be not be available and your browsing experience may be affected.
You can set most browsers to prevent any cookies being placed on your device, but you may then have to manually adjust some preferences every time you visit a site/page. And some services and functionalities may not work properly at all (e.g. profile logging-in, shop check out).
Updates to the ESO Cookies Policy
The ESO Cookies Policy may be subject to future updates, which will be made available on this page.
Additional information
For any queries related to cookies, please contact: pdprATesoDOTorg.
As ESO public webpages are managed by our Department of Communication, your questions will be dealt with the support of the said Department.