Измерение радиоизлучений с высоты 36,000 километров
Недавно проведенное исследование, в ходе которого изучались геостационарные и геосинхронные спутники, принесло обнадеживающие результаты для астрономов, которые испытывают проблемы с радиоастрономией из-за загрязнения диапазонов частот.
АСТРОНОМИЯ И ПРОБЛЕМА ЗАГРЯЗНЕНИЯ
В современном мире радиоспектры астрономов подвергаются воздействию многочисленных спутников, находящихся на орбите. Эти устройства, предназначенные для связи и передачи данных, значительно затрудняют наблюдения, так как работают на тех же частотах, которые необходимы для изучения Вселенной. В частности, внимание уделяется спутникам, работающим на низкой околоземной орбите, таким как Starlink от SpaceX, однако спутники, находящиеся в геостационарной позиции на высоте 36,000 километров, также представляют собой потенциальную угрозу.
ГЕОСТАЦИОНАРНЫЕ СПУТНИКИ И ИХ ВЛИЯНИЕ
Спутники, расположенные на геостационарной орбите, представляют собой уникальную группу. Они движутся с той же скоростью, что и вращение Земли, что позволяет им оставаться "прикованными" к одной и той же точке на небосводе. Данные спутники, работающие в различных областях — от телевидения до военной связи, остаются в поле зрения телескопов гораздо дольше, чем их низкоорбитальные собратья.
ДОКЛАД ИССЛЕДОВАТЕЛЕЙ
До недавнего времени не предпринималось попыток систематически исследовать влияние геостационарных спутников на радиоастрономические наблюдения. Исследователи из Австралийского центра астрономии и космической науки (CSIRO) наконец-то осуществили эту задачу, используя архивные данные GLEAM-X, собранные в 2020 году. В рамках исследования они проследили за 162 спутниками на протяжении одной ночи, анализируя их радиоизлучения в диапазоне от 72 до 231 МГц, что соответствует частотам, на которых будет работать будущая радиотелескопная сеть Square Kilometre Array (SKA).
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Результаты оказались многообещающими: большинство геостационарных спутников не выявили значимого радиоизлучения в исследуемом диапазоне. Для большинства из них были установлены верхние пределы излучаемой мощности ниже 1 милливатта, с наилучшими показателями на уровне 0.3 милливатта. Единственным спутником, у которого может наблюдаться несанкционированное излучение, оказался Intelsat 10-02, показывающий показатели порядка 0.8 милливаттов, что значительно ниже уровней излучения, характерных для низкоорбитальных спутников.
ЗНАЧЕНИЕ РАБОТЫ ДЛЯ БУДУЩЕГО
Эти выводы имеют значительное значение в свете повышения чувствительности новых телескопов, таких как SKA, которые, как ожидается, будут многоразово превышать возможности существующих инструментов в низкочастотном диапазоне. Каждое вмешательство в радиочастотный спектр становится более критичным, и результаты этого исследования предоставляют базовые данные для разработки стратегий по минимизации радиочастотных помех.
СОХРАНЕНИЕ ЧИСТОТЫ ЭФИРА
С увеличением количества спутников на орбите и улучшением радиотелескопов, астрономы сталкиваются с проблемой исчезновения "чистого радиоэфира", на который они полагались до сих пор. Несмотря на то что геостационарные спутники продемонстрировали уважительное отношение к радиочастотам, открытым остается вопрос о том, останутся ли они такими же в условиях роста технологий и нагрузки на орбитах.
Эти данные открывают новую страницу в изучении взаимодействия спутников с астрономическими наблюдениями, что может оказать решающее влияние на будущие методы радионаблюдений.









