在地球上仰视星空的自在快被星链锁死了

昨日，SpaceX在美国卡纳维拉尔角进行了2020年的全球初次航天发射。一枚“4手”猎鹰9号火箭，将60颗星链卫星送上了近地轨迹。

2020年初次航天发射， 60颗星链卫星被送上太空 | John Kraus

这不是SpaceX第一次用一箭60星的方法发射星链卫星了。上一年5月，他们就发射了第一批60颗星链，11月又发射了第二批。

接下来，每隔大约2-3个星期，SpaceX都会发射新一批60颗星链卫星。

60颗星链卫星叠在一同，预备装进火箭整流罩 | SpaceX

依照SpaceX的说法，之所以要发射这么多颗卫星，是要给地球上的每一个旮旯供给高速互联网接入服务，不留任何死角。

可是，自打第一批星链卫星上天，那60个亮点排成一排，在国际各地的夜空中鱼贯而过期起，地理学家就一向在宣告正告——假如没有人阻挠的话，这些卫星将彻底改变咱们这颗地球上的夜空。

2019年11月12日，第二批星链卫星排成一线过境日本奈良 | tamekich

比天上的星星还要多

地理学或许是这样一个国际上最陈旧的学科。早在工业、农业乃至文字呈现之前，人类就开端仰视夜空，从繁星中罗致创意。

上世纪50年代，人类进入了太空时代。不过，直到2019年，地球周边仍在工作的人工卫星也只需大约2000颗，其间大多数都又小又暗。

而现在，为了在太空中打造掩盖全球的5G网络，多家潜在的运营商宣告，方案布置由不计其数颗卫星构成的巨大卫星星座。

SpaceX的星链方案，仅仅其间之一。

数以千计的人工物体占有着中低轨迹，绝大多数是太空废物 | NASA

单就星链方案而言，SpaceX现已得到美国联邦通讯委员会（FCC）的答应，获准发射大约12000颗卫星。方案的第一阶段将发射一共1584颗这样的卫星。

这个小方针，SpaceX期望能在今年年底前完结。

光是这第一阶段，星链卫星的数目就将超越现在地球中低轨迹上人工卫星的总数（1463颗，假如不算昨日发射的那60颗星链的话）。

在地球上，肉眼可见的恒星全加起来大约有6000颗。凭借市面上常见的一般双筒望远镜，你大约能够正常的看到一共约10万颗恒星。

而星链方案的12000颗，加上后来又请求添加的30000颗，再算上其他竞争者的相似项目，比方一网卫星星座和亚马逊公司的柯伊伯方案，到2030年，在地球上用双筒望远镜仰视夜空时，你看到的人工卫星很或许会比天上的星星还要多。

用脚趾头想都知道，这会给地上上的地理学观测带来多么严峻的负面影响。

这样的星空，地球上还能再看多久？| Steed / 夜空我国

就算只考虑星链方案的12000颗卫星，等它们全都布置就位之后，在地球上的恣意地址和恣意时刻，天空中都会有140颗这样的卫星。

在它们的终究轨迹上，这些卫星的亮度大约挨近人类肉眼可见的极限，但关于地上上的光学和射电地理学家，以及一些专业的地理摄影师来说，这些卫星会是一场灾祸。

12000颗星链上天之后，夜空中卫星过境的模仿作用 | VlasovMichael

地理学家的单纯

SpaceX创始人伊隆 马斯克一开端宣称，这些卫星对地理观测影响很小，后来又说会优先考虑削减这些卫星的反光率，并许诺会应地理观测的需求调整卫星朝向以下降亮度。

接下来的实际标明，这些许诺不过是言而无信。

2019年11月18日，星链卫星从托洛洛山美洲际地理台4米望远镜的视场中经过 | CLIFF JOHNSON / CTIO / DECAM

仅仅120颗星链卫星上天，就现已极大地影响了地理观测。多个地上地理台的观测项目遭受到过境星链卫星的“闪亮轰炸”。这些卫星仍像平常相同亮堂，并没有为了照料地理学家的观测而调整姿势。

上一年9月，欧洲空间局的一颗地球观测卫星为了躲避一颗星链卫星，更是进行了紧剧变轨。尽管于情于理，都应该是星链卫星自动躲避才对。

2019年11月22日，意大利法拉地理台观测麒麟座α流星雨，被星链卫星抢镜 | 法拉地理台

为此，有地理学家提出一系列主张，期望SpaceX能够自愿选用，对星链方案作出自我改善。

这些主张包含：

其时批次的星链卫星脱离轨迹，暂停新的发射，直到对卫星作出恰当修正；

从头规划或包裹卫星，大幅下降反光率；

向国际各地的地理台供给卫星实时轨迹信息；

赞助软硬件解决方案，帮忙地理学家减轻余下的避无可避的污染。

本文的最初，能够算是伊隆 马斯克对此作出的回应。

现已升空的120颗星链卫星非但没有脱离轨迹，SpaceX还在昨日又发射了新一批次的60颗星链卫星，并方案在2020年内，将第一阶段的1584颗卫星全都送上太空。

当然，改善也不是没有。

昨日升空的60颗星链卫星，其间就有一颗卫星，在它的其间一面上，掩盖了某种试验性的涂层。至于削减反光的作用，SpaceX表明，要试过才会知道。

这跟地理学家的预期，几乎相差得太远。

何不打包去太空？

SpaceX的伊隆 马斯克，声称实际版钢铁侠 | HBO

伊隆 马斯克的一些拥趸们却是“劝”地理学家稍安勿躁。

用他们的话来说，这位实际国际的“钢铁侠”，连跑车都能送去火星轨迹，到时分把一切地理台都打包送去太空，岂不爽快！

的确，关于地理观测而言，太空比较于地上，优点是巨大的。

首要，太空里没有白日，也不存在任何光污染。只需不把望远镜指向太阳，太空里永久都是黑夜。

在太空，你也不有必要忧虑阴天下雨，也不必忍耐大气湍流。而在地球上，基本上你适当所以在一个巨型游水池底部仰视国际，而游水池里还灌满了动荡不安的空气。

还有，地球的大气层关于电磁波的许多频段来说，并不是通明的。而在太空里，你大能够想看哪段就看哪段。只需脱离地球的捆绑，你望向国际的视野将不受任何阻止。

地球的大气层关于电磁波的许多频段来说，并不是通明的 | NASA

既然如此，那为啥不爽性把地理台全都搬到太空里去呢？

首要的原因，当然是没钱。

一拖再拖的韦布空间望远镜，立项至今已有24载，消耗了近百亿美元，却仍躺在地上未能发射升空。这还仅仅一台望远镜罢了，真把一切地理台搬去太空，谈何容易！

2019年，韦布望远镜在地上初次拼装完结，估计2021年升空 | NASA

更何况，在太空进行地理观测尽管有着巨大的优势，地上地理观测也依然不可或缺。

兢兢业业的安稳

比较太空望远镜，地上地理台在好几个方面，一向坚持着遥遥领先。

1

一寸大，一寸强

简略来说，在地上上你能够制作更大的望远镜，远比你能在太空中拼装的望远镜更大。

有人说，只需钱够多，就能够制作想要多大就有多大的望远镜，然后把它发射到太空里去。惋惜，这个说法并不正确。想把望远镜送上太空，你得先把它塞进火箭才行。

迄今停止，发射到太空的最大主反射镜，是欧洲空间局的赫歇尔望远镜，口径3.5米。前面说到的韦布空间望远镜更大，口径到达6.5米，那是由于它有共同的折叠规划。也正是由于这一规划，让它承受了很大的危险，以至于一拖再拖至今未能升空。

即使如此，韦布望远镜6.5米的口径，也无法跟地上上的大型光学望远镜混为一谈。哪怕是从前提出过的最大空间望远镜——相同选用可折叠规划、口径到达15.1米的LUVOIR望远镜，与地上上25米口径的巨型麦哲伦望远镜（GMT）、30米口径的三十米望远镜（TMT），以及39米口径的欧洲极大望远镜（ E-ELT）比较，依然相形见绌。

在地理学上，尺度决议了分辩才干和聚光才干。跟着自适应光学技能的参加，在某些指标上，太空望远镜和地上比较，肯定没竞争才干。

欧洲极大望远镜作用图 | ESO / L. CAL ADA

2

在地上，危险小

在地上上制作新望远镜，你不会遇到发射失利的危险，可进入太空却是一锤子买卖。

假如火箭在发射时爆破，不管你的地理台有多贵重或许多杂乱，都将片甲不存。你永久都不或许看到NASA的OCO卫星发回来的观测数据，这颗规划用来在太空监测地球大气中二氧化碳活动状况的轨迹观测站，在发射过程中未能与火箭别离，升空后17分钟就坠入了海洋。

使命越大，失利的价值也越大。2018年1月，在接连82次成功发射之后，阿丽亚娜5号火箭遭受了一次部分失利。这让地理学家惊出一身盗汗，由于韦布空间望远镜也将用同款火箭发射升空。假如到时分呈现相同的状况，韦布望远镜可就没有然后了。

关于太空使命而言，每次你只需一次成功的时机，而百分之百的牢靠永久不或许完成。

2014年，美国安塔瑞斯火箭发射时爆破，进入太空做不到百分百牢靠 | NASA / JOEL KOWSKY

3

时刻地址我作主

一旦进入太空，你的方位可就情不自禁，基本上交给引力和运动定律来决议了。

尽管有许多的地理奇迹，随意你在哪里都能够观测，但也有少量天象，其间不乏特别壮丽和特别有价值的一些，需求你在特定时刻段内，处在特定的空间方位上，才有时机进行观测。

日全食当然是其间的一种，我一向说它是地球上咱们有时机亲历的最壮丽天象，没有之一。此外，其他各种相似的掩食现象，比方小行星遮挡了恒星，月亮遮挡了类星体等等，也能给咱们供给可贵的观测时机。

上一年元旦，新视野号完结了人类历史上最悠远的飞掠勘探，对其时昵称为“天南地北”的柯伊伯带小天体进行了近间隔观测。要不是在那之前，地理学家在地上上进行了屡次“天南地北”掩星观测，提早把握了它或许的基本状况，这次飞掠也不会安排得如此顺畅。

假如把一切望远镜都搬到太空，这么有科学价值的掩星观测将无法进行。由于在太空里，咱们不或许像在地上上相同，准确掌控本身的方位和运动。

经过地上上的一系列掩星观测，新视野号团队提早了解了“天南地北”的大致形状 | 新视野号团队

4

便利保护

地上上有许多的基础设施，这是太空里永久都比不了的。

假如某个部件毛病或许磨损，在太空的话，就只能运用现有的东西将就一下了。要不然，就得消耗许多资源，安排太空使命去加以保护。

哈勃空间望远镜便是这样一个特例。升空后才人们才发现它的主镜存在缺点。好在它运行在近地轨迹，而其时也还有航天飞机，人类能够终究靠后续使命修正哈勃。而在航天飞机退役之后，人类也失去了持续保护哈勃的才干。

其他太空望远镜可就没这么走运了。冷却液用完了？扛着。 陀螺仪坏了？忍着。光学组件老化？将就着用。一向到实在撑不下去 ，不得不完结使命停止，比方2018年退役的开普勒望远镜，以及本月底行将荣耀的斯皮策望远镜。

而在地上上，有毛病的设备能够随时替换，冷却液想加多少就能够加多少。有必要的话，新的零件乃至新的人员都能够随时就位。

哈勃望远镜升空执役了30年，尽管消耗巨资几经保护，旁边面也现已垂垂老矣。而地上上的望远镜，只需保护妥当，轻轻松松都能够正常的运用50年以上。

经过保护的哈勃望远镜时隔20年拍照的同一片星云，大多数太空望远镜可没有这么走运 | NASA/ESA/HUBBLE

5

晋级换代

太空望远镜发射上天的时分，望远镜上的设备其实就现已过期了。

要规划和制作一台太空望远镜，首要得确认它的科学方针，再依据方针决议望远镜上需求哪些设备。再然后，还得花时刻来规划这些设备，制作零件，拼装起来，再加以整合，进行测验，经过之后才干塞进火箭，发射上天。

这在某种程度上预示着，当太空望远镜总算开端第一次收集数据的时分，间隔它最早被提出和制作，现已曩昔许多许多年了。

假如地理台建在地上上，状况就彻底不同了。只需求筛选掉老旧的设备，替换上更新的设备，老望远镜也能够面目一新，从头成为国际顶尖的望远镜。只需这座地上地理台还在工作，这样的晋级改造之路就能够一向持续下去。

2016年，韦布望远镜上的科学设备装置就位，要比及2021年升空之后才会初次运用 | NASA / CHRIS GUNN

仰视星空的自在

毫无疑问，进入太空为人类供给了一个望向国际的新窗口。跟着咱们逐步转向下一代的空间地理台，咱们将有才干回答当今地理学家关于国际实质的许多疑问。

可是，也有一些科学使命更适合于地上，比方搜索或许要挟地球的近地小天体，再比方拍照悠远黑洞的实在印象。

只需咱们也能够坚持夜空的漆黑，坚持天空不被遮盖，那么在21世纪接下来的几十年里，地上地理学必将进入一个黄金时代。

可是，假如咱们持续对天空漠然置之，再加上一些人不计后果的鲁莽行事，或许在咱们还没有意识到之前，地球上的夜空就将被彻底改变。

随之一同消失的，还有人类在地上仰视星空的自在。

救救星空！

作者：Ethan Siegel / Starts With A Bang

编译：Steed

编译来历：Forbes

一个AI

人类自己就能把自己锁死了，谁还需求智子呀？

译文版权归于果壳，未经授权不得转载.