全球空基天文学研究面临的挑战 - 未来十年全球空基天文学研究可能受到卫星光污染的严重威胁 在部分低地轨道宇宙观测中 约96%的影像可能受到影响[1] - 未来天文学研究的成功 需要将绕地卫星的光污染降至最低[1] 卫星数量激增与影响分析 - 当前绕地卫星数量已从2019年的75个激增至1.5万个 主要原因是发射载荷成本下降[2] - 卫星反射光线会干扰空基观测 可能导致影像完全无法用于研究目的 此前研究多关注对地基天文学的影响 对空间望远镜的影响被忽视[2] - 基于一个计划发射卫星的数据库 预计未来将有56万个在轨运行卫星[2] 对特定空间望远镜的模拟影响 - 研究模拟了800千米轨道的四个空间望远镜随卫星数量增长的视野变化 包括NASA的韦布望远镜和SPHEREx 欧洲空间局提出的ARRAKIHS 以及中国拟建的巡天空间望远镜[2] - 预计未来卫星光污染将影响39.6%的韦布望远镜影像 以及其他三个望远镜96%的影像[2] - 预计望远镜观测到的平均卫星数量分别为 韦布望远镜2.14个 SPHEREx望远镜5.64个 ARRAKIHS望远镜69个 巡天空间望远镜92个[2] 潜在解决方案与副作用 - 一个潜在的解决办法是在低于望远镜运行的轨道部署卫星[2] - 但这些部署在更低轨道的卫星可能会影响地球的臭氧层[2]

行业现状与问题 - 地球轨道卫星数量急剧增长，从2019年的75个增至目前的1.5万个，主要原因是发射载荷成本下降 [1] - 卫星反射的光线会污染空间天文望远镜的影像，可能导致影像完全无法用于研究目的 [1] - 卫星对空间望远镜的影响此前一直被忽视，学界关注点多集中在对地面天文望远镜的影响上 [1] 研究核心发现 - 国际学术期刊《自然》最新论文警告，未来十年内，部分低地轨道空间望远镜约96%的影像可能因卫星光污染而受污染 [1] - 研究模拟了四个空间望远镜的视野变化，包括NASA的韦布望远镜、SPHEREx、欧空局提出的ARRAKIHS以及中国拟建的巡天空间望远镜 [4] - 根据计划发射卫星数据库预测，未来将有56万个在轨运行卫星，这将污染39.6%的韦布望远镜影像，以及其他三个空间望远镜96%的影像 [4] 对具体望远镜的量化影响 - 研究预计，韦布望远镜观测到的平均卫星数量为2.14个 [4] - SPHEREx望远镜观测到的平均卫星数量为5.64个 [4] - ARRAKIHS望远镜观测到的平均卫星数量为69个 [4] - 巡天空间望远镜观测到的平均卫星数量为92个 [4] 潜在解决方案与衍生问题 - 一个潜在解决办法是在低于空间望远镜运行的轨道部署卫星 [4] - 但低轨卫星的排放可能会影响地球的臭氧层，带来新的环境问题 [4]