星链卫星干扰射电天文学研究,科廷大学研究揭示潜在影响

编辑者: Dmitry Drozd

一项由科廷大学发布的研究表明,SpaceX的星链(Starlink)卫星正在对射电天文学观测造成显著的干扰。该研究分析了四个月内7600万张天空图像,发现高达30%的图像受到了星链卫星的无线电发射影响。这些干扰源于卫星电子设备产生的非预期无线电辐射,这些辐射泄露到分配给射电天文学的频段,从而影响了对宇宙的观测。

研究指出,第二代星链卫星相比第一代,其非预期的电磁辐射水平更高,且覆盖的频率范围更广,这可能加剧了问题。科廷大学射电天文学研究所的博士候选人迪伦·格里格(Dylan Grigg)表示,部分卫星在本应完全静默的频段内发射信号,例如在150.8兆赫兹频段,该频段是受保护的射电天文观测专用频段。这些非预期的辐射(UEMR)可能来自卫星的内部电子设备,由于它们并非有意发射的信号,天文学家难以预测和过滤。

科廷大学射电天文学研究所的执行董事史蒂文·廷盖(Steven Tingay)教授强调,虽然星链卫星并未违反现有的国际电信联盟(ITU)规定——这些规定主要针对有意发射的信号而非卫星电子设备的非预期辐射——但这一问题凸显了现有监管框架的不足。他表示,与SpaceX的讨论是建设性的,并希望这项研究能支持更新卫星排放对射电天文学研究影响的国际政策努力。

此次研究使用了平方公里阵射电望远镜(SKA)的工程开发阵列2(EDA2)原型站进行数据分析。SKA项目是全球最大、最灵敏的射电望远镜,其在澳大利亚和南非的建设旨在探索宇宙的早期历史。研究结果表明,星链卫星的干扰可能对SKA等高灵敏度望远镜的观测数据质量产生负面影响,甚至可能影响到对宇宙黎明时期和再电离时期等关键科学问题的研究。

中国在太空探索领域也在积极发展,例如其“郭万”低地球轨道宽带卫星星座计划,旨在与星链等系统竞争。然而,中国也对星链卫星的潜在军事应用和对全球通信的影响表示担忧,并正在研究包括激光武器在内的多种反制措施。这表明,随着低地球轨道卫星数量的激增,各国都在关注如何平衡通信技术发展与科学研究及国家安全之间的关系。天文学界呼吁,需要制定新的国际政策和技术解决方案,以确保卫星通信的进步不会以牺牲宝贵的科学观测能力为代价,实现卫星技术与射电天文学的和谐共存。

来源

  • Earth and Sky

  • The growing impact of unintended Starlink broadband emission on radio astronomy in the SKA-Low frequency range

  • Interference to astronomy: the unintended consequence of faster internet

  • Bright unintended electromagnetic radiation from second-generation Starlink satellites

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