p Imagine o espaço ao redor da Terra preenchido com dezenas de milhares de satélites de comunicação. Esse cenário está lentamente surgindo, e preocupa os astrônomos. Agora, um grupo de astrônomos escreveu um artigo descrevendo preocupações detalhadas, e como todos esses satélites podem ter uma severa, impacto negativo na astronomia terrestre. p A SpaceX e outras empresas estão lançando seus olhos capitalistas perspicazes no espaço ao redor da Terra. A SpaceX e a OneWeb são as únicas empresas a lançar alguma parte de suas constelações de satélites até agora. Mas várias outras empresas têm planos de fazer o mesmo, e eventualmente, todos esses satélites totalizarão dezenas de milhares.

p A comunidade astronômica levantou algumas preocupações sobre essas constelações de satélites. A Royal Astronomical Society e a American Astronomical Society divulgaram declarações expressando sua preocupação e desejo de trabalhar com empresas no ramo de constelações de satélites. Essas afirmações são educadas, cauteloso em suas críticas, e escrito no espírito de cooperação.

p Mas este novo artigo apresenta todas as preocupações da comunidade astronômica, backup com dados, e pressiona seu ponto de vista com mais insistência.

p Uma constelação de satélites é um grupo de satélites artificiais que trabalham juntos para fornecer cobertura de comunicação global ou quase global. Eles têm o potencial de disponibilizar a Internet de alta velocidade em quase qualquer lugar. Obviamente, há muitos benefícios nisso.

p Mas existem críticas, também, e três astrônomos do INAF – Osservatorio Astronomico di Roma da Itália, apresentaram essas críticas em detalhes. Os três são Stefano Gallozzi, Marco Scardia e Michele Maris. O artigo deles é intitulado "Preocupações sobre observações astronômicas baseadas no solo:um passo para proteger o céu astronômico."

p Quando você soma todos os satélites que as empresas desejam lançar como parte de suas constelações, você chega a algo em torno de 50, 000 satélites. A questão é, que efeito esses satélites terão na astronomia terrestre? Os autores do relatório afirmam que todos esses satélites inevitavelmente danificarão a observação astronômica.

p Uma nota aos leitores:o inglês não é a primeira língua dos autores do artigo, portanto, algumas das citações contêm pequenas inconsistências, mas o significado é claro.

p "Dependendo da altitude e da refletividade da superfície, sua contribuição para o brilho do céu não é desprezível para observações profissionais baseadas no solo, "diz o relatório na introdução." Com a enorme quantidade de cerca de 50, 000 novos satélites artificiais para telecomunicações planejados para serem lançados em órbita terrestre média e baixa, a densidade média de objetos artificiais será de> 1 satélite para grau de céu quadrado; isso inevitavelmente prejudicará as imagens astronômicas profissionais. "

p SpaceX é a mais avançada na implantação de sua constelação, e seu nome aparece com frequência no jornal. O sistema Starlink da SpaceX já lançou quase 250 de seus satélites, e eles planejam implantar até 42, 000 satélites no total. De acordo com o jornal, esses satélites "brilharão da terceira à sétima magnitude no céu após o pôr do sol e antes do amanhecer".

p Os autores dizem que todos esses satélites inevitavelmente deixarão rastros em imagens astronômicas, e pode inibir a busca por objetos próximos à Terra. Há algum risco de não detectarmos um impacto potencial por causa desses satélites.

p Mas não são apenas as imagens que serão afetadas negativamente, De acordo com o relatório. "Sérias preocupações são comuns também a outros comprimentos de onda elegíveis para investigação terrestre, em particular para a radioastronomia, cujos detectores já estão saturados pela irradiação onipresente de comunicação por satélite de estações espaciais, bem como do solo. "

p Em maio de 2019, Elon Musk tentou descartar quaisquer preocupações astronômicas sobre o Starlink. Entre suas bruscas rejeições de críticas estava sua declaração de que "Precisamos colocar os telescópios em órbita de qualquer maneira. A atenuação atmosférica é terrível."

p Musk tem um grande perfil na comunidade espacial, portanto, suas palavras podem ter convencido alguns de que não há problemas entre o Starlink e a astronomia. Mas Musk é um empresário, não um cientista.

p Por todas as suas realizações, Musk não é um especialista em astronomia ou observação astronômica. Sua afirmação de que o Starlink "terá um impacto de ~ 0% sobre os avanços da astronomia" é precisa e bem informada?

p Os três autores do novo artigo não parecem pensar assim. Eles descrevem os riscos que as constelações de satélites representam para a astronomia, e não se trata apenas de serem visíveis à luz óptica. Eles apontam que existem "efeitos perigosos decorrentes de tais mudanças na população de pequenos satélites. Uma estratégia dedicada para intervenção urgente para salvaguardar e proteger cada faixa astronômica observável do solo é delineada."

p Os autores começam do início, apontando os enormes avanços na compreensão feitos por observações baseadas no solo. "Durante séculos, observações astronômicas baseadas em solo levaram a um progresso excepcional em nossa compreensão científica das leis da natureza." É difícil argumentar contra isso.

p Na primeira seção do artigo, eles falam sobre como a astronomia baseada no espaço, ou telescópios espaciais, contribuíram para o conhecimento. Mas eles apontam que a astronomia baseada no solo e no espaço precisam uma da outra e produzem a melhor ciência quando trabalham juntas. "Sem observações baseadas no solo, a maior parte da astronomia baseada no espaço atual seria inútil ou impossível. "

p É seguro dizer que os autores não concordam com a afirmação superficial de Musk de que "Precisamos colocar os telescópios em órbita de qualquer maneira. A atenuação atmosférica é terrível."

p Talvez Musk nunca tenha ouvido falar de óptica adaptativa. A óptica adaptativa permite que os modernos telescópios terrestres superem o efeito da atmosfera nas observações. Os próximos telescópios, como o European Extremely Large Telescope e o Thirty-Meter Telescope, apresentam óptica adaptativa no centro de seus projetos.

p Os autores também apontam o que deve ficar claro para quem pensa sobre isso por muito tempo:em comparação com a astronomia terrestre, telescópios espaciais são extremamente caros. E arriscado.

p Os avanços na tecnologia dos telescópios são feitos aqui na Terra. Sua implantação é a parte arriscada, mas as tecnologias já foram testadas e desenvolvidas aqui na Terra. Como os autores do artigo apontam, testar e desenvolver novas tecnologias de telescópio não é viável no espaço.

p "A principal limitação dos telescópios baseados no espaço é que eles não podem ser mantidos, reformado ou reparado após o lançamento. "O Hubble é uma exceção, e outros telescópios espaciais não foram mantidos. Assim que terminar, eles estão prontos.

p "Comparado aos observatórios terrestres, a vida média de telescópios baseados no espaço é da ordem de algumas décadas ou menos. Pelo contrário, observatórios terrestres duram várias décadas, com os telescópios instalados no início da era espacial voltando a funcionar de forma lucrativa. "Em suma, telescópios espaciais tornam-se tecnologicamente obsoletos, enquanto suas contrapartes terrestres continuam trabalhando.

p Podemos ver isso com o Very Large Telescope (VLT) do European Southern Observatory (ESO). O VLT é composto por quatro unidades primárias, o primeiro dos quais viu a primeira luz em 1998. Ao longo dos anos, foi atualizado várias vezes, cada vez aumentando suas capacidades de observação. Dois de seus instrumentos, SPHERE (primeira luz de junho de 2014) e ESPRESSO (primeira luz de setembro de 2016) são projetados para estudar exoplanetas, algo que não era importante quando o VLT foi projetado. Outros instrumentos, como VISIR (VLT Imager e Spectrometer for mid-Infrared) foram atualizados para estudar exoplanetas.

p Os telescópios espaciais também são caros quando comparados aos telescópios terrestres. O Telescópio Espacial James Webb está em desenvolvimento há 20 anos, e custará US $ 10 bilhões nos EUA. Mas a próxima geração de telescópios terrestres, como o Telescópio Gigante de Magalhães e o Telescópio Europeu Extremamente Grande, custará cerca de US $ 1 bilhão cada. E provavelmente sobreviverão ao JWST por décadas.

p A parte essencial do artigo trata dos problemas reais que a astronomia terrestre enfrentará com as constelações de satélites. Em alguns comprimentos de onda eletromagnética, telescópios espaciais são muito mais eficazes do que telescópios terrestres. No infravermelho distante, por exemplo, a atmosfera bloqueia grande parte dele. Mas isso não conta toda a história.

p No artigo, os autores falam sobre a degradação do céu. Essa degradação não vem apenas da poluição luminosa no solo, mas "também é devido ao cruzamento de frotas de satélites artificiais e marcando observações com faixas / rastros paralelos brilhantes em todas as latitudes."

p O Starlink sozinho gostaria de colocar até 40, 000 satélites em órbita. Essa é apenas uma empresa entre várias com planos de lançar constelações de satélites. Ninguém sabe quantos eventualmente haverá, mas é justo usar um 50, Figura 000 satélite para discussão.

p "Os astrônomos estão extremamente preocupados com a possibilidade de que o céu visto da Terra possa ser coberto por dezenas de milhares de satélites, que superará em muito o número de aproximadamente 9, 000 estrelas que são visíveis a olho nu humano, "dizem os autores." Esta não é uma ameaça distante:já está acontecendo. "

p Os três astrônomos analisam todos os números da crescente frota de satélites da Terra. Levando em consideração os ângulos de visão, altitude, e o brilho os leva a esta conclusão:"Assim, com 50 mil satélites, a "normalidade" será um céu repleto de objetos artificiais:cada grau quadrado do céu terá um satélite rastejando ao longo de toda a noite de observação, acessível e visível por câmeras astronômicas, e não apenas por instrumentação profissional. "

p De acordo com os autores, toda essa poluição luminosa será um sério prejuízo para a observação astronômica. Eles reconhecem que a SpaceX está fazendo experiências com um satélite "escuro" pintado de preto para reduzir a refletividade. Mas eles apontam que 75% da superfície do satélite são painéis solares, que obviamente não pode ser pintado. Eles também apontam problemas com a pintura de um satélite de preto:"Se o corpo do satélite for inibido para refletir a luz do sol, vai absorver radiação, aquecendo demais [causando] possíveis falhas, [e], portanto, provavelmente aumentará o gerenciamento de risco para toda a frota e tornará a solução de revestimento escuro ineficaz ou mesmo contraproducente. "

p Depois, há todo o problema da interferência da banda de rádio. "Mesmo com os melhores procedimentos de revestimento e mitigação para diminuir o impacto nas observações astronômicas visuais, o que muitas vezes é omitido ou esquecido é que as constelações de telecomunicações brilharão nas bandas de comprimento de onda de rádio, observável a partir do solo. "

p Existem acordos de décadas, desde o início da era espacial, que reservam certas frequências de rádio para determinados usos. As frequências de certos átomos e moléculas no espaço são reservadas para a radioastronomia. Estes incluem monóxido de carbono, seus isótopos e H ₂ O.

p Os radioastrônomos já precisam enfrentar todos os tipos de interferência. De acordo com os autores, isso vai ficar muito pior. "O que não é amplamente reconhecido é que o desenvolvimento das redes de telecomunicações de última geração (tanto do espaço como da Terra) já tem um impacto profundo nas observações radioastronômicas (em todas as sub-bandas):com as frotas de satélites LEO, é certo que a situação pode se tornar insuportável. "

p Depois, há a questão da legalidade, e quais órgãos podem autorizar a implantação de constelações de satélites.

p Os autores citam a declaração de 1994 da Organização das Nações Unidas para a Educação, Organização Científica e Cultural (UNESCO). Essa declaração diz, "Pessoas pertencentes às gerações futuras têm o direito a uma Terra não contaminada e não danificada, incluindo céus puros; eles têm o direito de ser desfrutados como a base da história humana da cultura e dos laços sociais que fazem de cada geração e indivíduo um membro de uma família humana ”.

p Essa mesma declaração da UNESCO também diz, "Aqui, O Patrimônio Mundial é propriedade de toda a humanidade, e embora possa haver leis de proteção, fazer cumprir isso é outra questão, já que somente os Estados podem processar outros Estados sob este tipo de tratado internacional. Um Estado é responsável pelas atividades que ocorrem dentro de sua jurisdição - sejam elas autorizadas ou não. "

p Os três astrônomos apontam que desde que a FCC e outros organismos nos Estados Unidos deram a aprovação ao Starlink, eles podem ser capazes de interromper o Starlink, também. Eles podem até ser obrigados pelo direito internacional.

p Eles também mencionam o Tratado do Espaço Exterior, e escrever, “... o processo legal é que o governo do estado, desta vez o governo dos EUA, é legalmente responsável por todos os objetos enviados ao espaço sideral que partem das fronteiras dos Estados Unidos. Isso significa que é o governo dos Estados Unidos o responsável pelos danos causados ​​por sua empresa, Starlink, enviar objetos em órbita que causem danos. "

p O artigo conclui apontando possíveis ações legais que a comunidade internacional poderia tomar para impedir as constelações de satélites.

p Eles poderiam processar a FCC porque, em sua aprovação, eles não levaram em conta a poluição luminosa, que viola a Lei de Política Ambiental Nacional. Essa lei exige que qualquer agência federal considere o impacto ambiental dos projetos que aprova. Os autores afirmam que a FCC não considerou adequadamente a poluição luminosa do Starlink.

p A comunidade astronômica internacional poderia "processar judicialmente por falta de jurisdição e jurisprudência da FCC dos EUA para autorizar satélites privados não geoestacionários sobre outros estados e nações". Isso põe em questão o direito da FCC de até mesmo autorizar constelações de satélites que viajam sobre outras nações.

p Depois, há a Corte Internacional de Justiça (CIJ). Os três autores afirmam que a comunidade internacional poderia processar o governo dos EUA no CIJ "... para suspender mais lançamentos do Starlink para quantificar a perda de finanças públicas em projetos astronômicos nacionais e internacionais prejudiciais."

p A comunidade astronômica internacional iniciou uma petição em janeiro de 2020. A comunidade quer suspender o Starlink e outros, eles querem proteções legais estabelecidas para observação astronômica, e eles querem limitar o número de constelações de satélites ao mínimo.

p “Todos esses pedidos vêm da preocupação sincera dos cientistas decorrentes da ameaça de ser impedido de acessar o pleno conhecimento do Cosmos e da perda de um bem intangível de valor incomensurável para a humanidade, "escrevem os autores.

p O espaço está se tornando cada vez mais um atoleiro legal com o passar do tempo. Não está claro exatamente quais tipos de atividades serão permitidos. Décadas atrás, perto do início da era espacial, leis e acordos foram colocados em prática para manter as coisas sob controle.

p Mas ninguém previu nada como constelações de satélites, e a estrutura legal que governa o espaço provavelmente sofrerá muita pressão.