ข่าววิทย์

NASA เตือน ฝูงดาวเทียม Starlink อาจทำลายภาพถ่ายกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล

นักดาราศาสตร์ทั่วโลกกำลังส่งเสียงเตือนถึงภัยคุกคามที่มองไม่เห็นซึ่งมาจากวงโคจรโลก นั่นคือ “มลภาวะทางแสงจากวงโคจร” (Orbital Light Pollution) ที่เกิดจากจำนวนดาวเทียมขนาดใหญ่ที่เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว โดยเฉพาะอย่างยิ่งจากเครือข่ายสตาร์ลิงก์ (Starlink) ของบริษัทสเปซเอ็กซ์ (SpaceX) ล่าสุดผลการศึกษาที่นำโดยนักวิจัยของนาซา เปิดเผยว่า หากโครงการปล่อยดาวเทียมขนาดใหญ่ดำเนินไปตามแผน ภาพถ่ายอันล้ำค่าของกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล (Hubble Space Telescope) อาจถูกทำลายด้วยริ้วแสงสะท้อนจากดาวเทียมสูงถึงเกือบ 40 เปอร์เซ็นต์ ซึ่งเป็นสัดส่วนที่สูงเกินกว่าจะมองข้ามได้ และนับเป็นภัยคุกคามที่ไม่เคยเกิดขึ้นมาก่อนต่อกล้องโทรทรรศน์ที่ปฏิบัติการในอวกาศ

รายงานการศึกษาที่ตีพิมพ์ในวารสาร Nature Astronomy ได้จำลองสถานการณ์ผลกระทบของดาวเทียมจากกลุ่มดาวเทียมขนาดใหญ่ (Mega-constellations) เช่น Starlink หากมีการปล่อยดาวเทียมตามเป้าหมายที่คาดการณ์ไว้รวมกว่า 560,000 ดวงภายในสิ้นทศวรรษนี้ การจำลองแสดงให้เห็นว่า ภาพถ่ายที่บันทึกโดยกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล อาจมีร่องรอยริ้วแสงสว่างจากดาวเทียมแทรกเข้ามาในภาพถึง 39.6% โดยผลกระทบจะรุนแรงยิ่งขึ้นสำหรับภารกิจใหม่ๆ ที่มีมุมมองภาพ (Field of View) กว้างกว่า เช่น SPHEREx ของนาซา ARRAKIHS ขององค์การอวกาศยุโรป และ Xuntian ของจีน ซึ่งคาดว่าภาพถ่ายของกล้องเหล่านี้จะถูกรบกวนด้วยริ้วแสงสูงถึง 96%

ริ้วแสงเหล่านี้เกิดจากแสงอาทิตย์ที่สะท้อนกับพื้นผิวของดาวเทียมที่กำลังโคจรผ่านหน้ากล้องโทรทรรศน์ในช่วงที่กำลังเปิดหน้ากล้องเป็นเวลานาน (Long-exposure) เพื่อเก็บแสงจางๆ จากกาแล็กซีหรือเนบิวลาที่อยู่ห่างไกล แสงสะท้อนที่สว่างจ้านี้จะปรากฏเป็นเส้นสีขาวพาดผ่านภาพ ทำให้ข้อมูลทางวิทยาศาสตร์ที่สำคัญถูกบดบังและอาจใช้การไม่ได้

นักดาราศาสตร์เคยประสบปัญหามลภาวะทางแสง (Light Pollution) จากเมืองต่างๆ บนโลกมานานแล้ว ซึ่งส่งผลกระทบต่อกล้องโทรทรรศน์ที่ตั้งอยู่บนพื้นผิวโลก แต่เดิมเชื่อกันว่า กล้องโทรทรรศน์ที่ปฏิบัติการอยู่เหนือชั้นบรรยากาศโลก เช่น ฮับเบิล จะปลอดภัยจากการรบกวนที่มนุษย์สร้างขึ้น

อย่างไรก็ตาม การเพิ่มขึ้นของกลุ่มดาวเทียมขนาดใหญ่ (Mega-constellations) ที่ให้บริการอินเทอร์เน็ตความเร็วสูงในวงโคจรต่ำของโลก (Low-Earth Orbit – LEO) ได้เปลี่ยนแปลงสมการนี้ โดยนับตั้งแต่ปี พ.ศ. 2562 จำนวนดาวเทียมในวงโคจร LEO ได้พุ่งสูงขึ้นจากประมาณ 2,000 ดวง เป็นมากกว่า 15,000 ดวงในปัจจุบัน ซึ่งส่วนใหญ่เป็นของเครือข่าย Starlink

อเลฮานโดร เซอร์ราโน บอร์ลาฟฟ์ (Alejandro Serrano Borlaff) นักฟิสิกส์ดาราศาสตร์จากศูนย์วิจัยเอมส์ของนาซา (NASA’s Ames Research Center) และผู้นำการวิจัยนี้ เน้นย้ำว่า การปนเปื้อนของภาพนี้ไม่ได้เกิดจากแสงอาทิตย์ที่สะท้อนโดยตรงเท่านั้น แต่ยังรวมถึงแสงจากดวงจันทร์และแสงสะท้อนจากโลก ซึ่งมีความสว่างจ้ามากเมื่อมองจากวงโคจรต่ำ

ความพยายามในการแก้ไขและทางออก

สเปซเอ็กซ์และบริษัทดาวเทียมอื่นๆ ได้แสดงความกังวลและพยายามดำเนินการลดผลกระทบแล้ว เช่น การติดตั้งที่บังแสง (VisorSat) และการใช้สารเคลือบป้องกันการสะท้อนแสง (Anti-reflective coatings) บนดาวเทียมรุ่นใหม่ๆ เพื่อลดความสว่างที่มองเห็นได้จากโลก

อย่างไรก็ตาม นักวิทยาศาสตร์ยังคงเรียกร้องให้มีมาตรการที่จริงจังและครอบคลุมมากขึ้น เพื่อรักษาท้องฟ้าให้เป็นหน้าต่างสำหรับการสำรวจจักรวาลสำหรับคนรุ่นต่อไป ซึ่งรวมถึงการเรียกร้องให้มีการกำหนดขีดจำกัดความสูงของวงโคจร สำหรับกลุ่มดาวเทียมขนาดใหญ่ และการแชร์ข้อมูลตำแหน่งและการวางตัวของดาวเทียมอย่างต่อเนื่องและแม่นยำ เพื่อให้ผู้ควบคุมกล้องโทรทรรศน์สามารถวางแผนการสังเกตการณ์เพื่อหลีกเลี่ยงดาวเทียมได้

ภัยคุกคามนี้ไม่ใช่แค่การทำลายความสวยงามของภาพถ่าย แต่ยังส่งผลกระทบต่อความสามารถในการค้นพบทางวิทยาศาสตร์ ทั้งการตามหาดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะ (Exoplanets) ที่อยู่ห่างไกล หรือการตรวจสอบอันตรายจากอุกกาบาตที่อาจพุ่งชนโลก ซึ่งล้วนต้องพึ่งพาภาพถ่ายที่สะอาดและแม่นยำจากกล้องโทรทรรศน์อวกาศ

การศึกษาครั้งนี้เป็นการตอกย้ำว่า มลภาวะทางแสงที่มนุษย์สร้างขึ้นได้ขยายขอบเขตจากพื้นผิวโลกไปสู่ห้วงอวกาศแล้ว แม้ว่าเทคโนโลยีอินเทอร์เน็ตผ่านดาวเทียมจะนำมาซึ่งประโยชน์มหาศาล แต่การหาจุดสมดุลระหว่างนวัตกรรมเชิงพาณิชย์กับการอนุรักษ์การสังเกตการณ์ทางดาราศาสตร์ (Astronomy Observation) จึงเป็นภารกิจเร่งด่วนที่จำเป็นต้องอาศัยความร่วมมือระหว่างหน่วยงานอวกาศและบริษัทเอกชน เพื่อให้ตาที่มองจักรวาลของมวลมนุษยชาติยังคงคมชัดต่อไป


แหล่งข่าวอ้างอิง : npr / Futurism

  • Light from satellites will ruin majority of some space telescope images, study says
  • SpaceX Is Now Threatening the Hubble, NASA Warns

About Author