100万のスペースX衛星が夜空を台無しにする

(MENAFN- Asia Times) 現在、10,000基以上のスターリンク衛星が地球を周回しています。私たちは、どれほど遠くにいても、それらが暗い空を這うように横切り、研究用望遠鏡が撮影した画像の中を一直線に駆け抜けていくのを見ています。

スペースXは最近、AI計算能力のための軌道上のデータセンターとして、さらに100万基のこれらの衛星を打ち上げたいと発表しました。

数年前、私たちは、4つの計画中のメガコンステレーションからの65,000基の衛星によって夜空がどのように見えるかを予測する論文を書きました。スペースXのスターリンク、アマゾンのクイーパー(現在はレオ)、英国のワンウェブ、中国のグオワンです。

私たちは、実際のスターリンク衛星の観測に合わせてモデルを調整し、驚くべき予測にたどり着きました。夜空で見える点のうち15分の1は、星ではなく衛星になるというのです。100万基の衛星なら、それはいっそうひどい状況になります。

人間の目は、汚染のない夜空では4,500個未満の星しか見ることができません。スペースXにこれらの衛星の打ち上げを許すなら、私たちは星よりも多くの衛星を見ることになります――世界中の、夜の大部分と1年の大部分にわたってです。これは地球上の誰にとっても、夜空を深刻に損ないます。

スペースXの提案は、大気汚染、衝突リスク、そして軌道上データセンターから発生する廃熱を分散させるために必要な技術をどう開発するか、そういった点を完全に考慮できていません。

夜空を予測する

スペースXは、自社の100万基衛星提案を米国の連邦通信委員会(FCC)に提出しており、これまでにこれらの新しい衛星についてごく基本的な情報しか提供していません。

私たちには分かっていることがあります。提案されているコンステレーションは、より高い軌道に衛星を配置するため、夜のより長い時間にわたって視認可能になるということです。

私たちは、天体物理学者ジョナサン・マクダウェルのウェブサイトを使って、更新版のシミュレーションを構築することにしました。これは、スペースXの提出書類にある限られた情報と整合する一連の軌道を含みます。

私たちは、スターリンク衛星の観測された明るさを基準として、明るさのモデルを、スターリンクV1とV2の間のサイズの変化を考慮し、V3に関する予測を用いてスケーリングし、さらに複雑性と電力要件がより高いとの前提を置きました。

私たちがまったく分からない要因がたくさんあるため、私たちが予測する明るさにはある程度の不確実性があります。

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上の図では、各灰色の円が、夏至の真夜中に北緯50度から見たときの全天夜空のシミュレーションを示しています。

左の円は、スペースXの軌道上データセンター(SXODC)を入れた夜空で、右は比較のために42,000基のスターリンク衛星を入れた夜空を示しています。

色付きの点は、空中での衛星の位置と明るさを示し、青が最も暗く、黄が最も明るいです。各全天シミュレーションの下に、空にある日照を受けた衛星の数(Ntot)と、肉眼で見える衛星の数(Nvis)を列挙しています。SXODCでは数万基が予測されています。

私たちの各シミュレーションは、夜の大部分と1年の大部分において、星よりも可視の衛星が増えることを示しています。

言い過ぎではありません。もし、提案された軌道とサイズで、100万基の新しい衛星が打ち上げられるなら、夜に私たちが見られる星は、人工衛星によって世界中で完全に圧倒されてしまいます。

これは、近年、多数の各国政府が国際電気通信連合(ITU)に提出してきた、追加の大型衛星システム提案のことさえ考慮していません。

衛星火葬場

スペースXの提案は、これらの新しい衛星が軌道上のデータセンターとして機能するというものです。

地上のデータセンターは、使用する大量の水と電力に対して、ますます強い批判を受けています。見事なグリーンウォッシュの例として、スペースXは、軌道にデータセンターを打ち上げることは環境にとって良いと示唆しています。これは、衛星の打ち上げ、軌道運用、そして再突入のあらゆる結果を無視する場合に限ってのみ当てはまります。

私たちはすでに、「再エントリー」による大気汚染を測定できます。衛星が地球へ落ちてくるときのことです。複数の衛星が毎日落下していること、そして再突入時に完全に燃え尽きない場合には、破片が地上へ落下し、負傷や死亡のリスクが生じることを私たちは知っています。

衛星密度が高まることは、軌道上の衝突リスクも押し上げます。そして、衛星火葬場として大気を使うことは、私たちがまだ理解できていない形で大気を変えてしまっています。

実際には、提案されている軌道上データセンターが、当面の間に実現可能かどうかはまったく明らかではありません。軌道上でデータセンターを運用するには、大量の廃熱を分散させる必要があります。グリーンウォッシュに反して、これは実際には宇宙では非常に難しいのです。太陽からの強烈な放射を管理しながら、放射によって衛星を冷却しなければならないからです。

スペースXはこれをよく知っているはずです。スターリンク向けに彼らが最初にテストした明るさ低減策の1つが、「ダークサット」です。実質的に黒く塗ったスターリンク衛星のことでした。その衛星は過熱し、電子機器が焼き切れました。

天文学者への平手打ち

スペースXは、スターリンク衛星を暗くするために多くの工学的取り組みを行ってきました。研究用の天文学にはまだ明るすぎますが、新しいコーティングのおかげで、スペースXがより大きな衛星をどんどん打ち上げても、明るさは劇的には増えていません。

電力要件が非常に大きい100万基のAIデータセンター衛星に関するスペースXの提案には、FCCが必要としている「暗くて静かな空」に関する協調(コーディネーション)合意についての議論が含まれていません。

多くの天文学者が、メガコンステレーションのスターリンクを軽減し、夜空を救う方法について、長年スペースXと協力してきた後のことだと思うと、平手打ちのように感じます。

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スペースXの提出書類には、正確な軌道、衛星のサイズや形状、またデオービット(軌道離脱)に伴う死傷リスク(各衛星あたり0.01%を超えないという曖昧な約束以外)について含まれていません。さらに、この計画を成立させるのに必要だが現時点では存在していない技術を同社がどう開発するつもりかに関する情報すら入っていません。

軌道空間は有限な資源

スペースXが提供した情報があまりに乏しいとしても、それにもかかわらずFCCは同社の提出書類を受理し、4日以内にコメント期間を開始しました。コメント期間が開いていた短い4週間の間に、世界中の天文学者とダークスカイの擁護者たちは、急いでコメントを書き、提出しようと動きました。

科学的プロセスは遅く慎重であり、査読付きの結果を公表するまでに数か月、数年かかることもよくあります。スペースXのような企業は、繰り返し自社の方法が「スピードを出して物事を壊す」ことだと述べてきました。

彼らは今、彼らの衛星やロケットが落下したり衝突したりする先の、地球の大気、夜空、そして地上や宇宙にあるあらゆるものを壊し始める寸前にまで来ています。

地球の軌道空間は有限な資源です。私たちの外宇宙での運用に関する国際的なガイドラインは整備されつつあり、すべては一連の高レベルな国際ルールに基づいています。それでも、そうしたルールとガイドラインは不十分です。

1つの国に拠点を置く1つの企業が、世界の他のみんなに対して、軌道、夜空、大気を台無しにしてよいはずがありません。

サマンサ・ロウラーはレジーナ大学の天文学准教授、エーロン・ボーレイはブリティッシュコロンビア大学の物理学・天文学准教授、ハンノ・ラインはトロント大学の物理・環境科学准教授です

この記事はCreative Commonsライセンスの下でThe Conversationから再掲載されています。元の記事を読んでください。

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