Астрономы не раз критиковали компанию SpaceX из-за яркости спутников Starlink, которые мешают вести наблюдения за ночным небом. Илон Маск и его команда не просто приняли критику, но активно работают над тем, чтобы новые поколения спутников были менее заметными. Недавно SpaceX опубликовала документ с описанием способов решения данной проблемы в качестве рекомендации для других операторов спутниковых систем.
В SpaceX рассказали, что описанные в документе техники и технологии смягчения яркости спутников были разработаны в рамках тесного сотрудничества с международным астрономическим обществом. Вместе они сумели идентифицировать главные причины нежелательной яркости и найти способы сделать спутники на стандартной рабочей высоте полностью невидимыми для невооружённого глаза. Если спутники освещают солнечные лучи, их может быть видно наблюдателям на ночной стороне Земли. Впрочем, видимость аппарата зависит от того, из какого материала изготовлены его составляющие. Поскольку сам спутник не генерирует собственный свет, его яркость зависит от степени рассеяния лучей света и их отражения в сторону Земли. Аппараты Starlink видно с орбиты по двум причинам: солнечный свет отражается от их солнечных панелей и основного корпуса.
Экспериментируя со спутниками первого поколения, специалисты SpaceX испытали два способа решения проблемы. Сперва инженеры оборудовали устройства козырьками, которые скрывали нижнюю часть корпуса от солнечного света. Козырьки производили из материала, невидимого в диапазоне радиочастот. Увы, данный инструмент оказался неподходящим для постоянного применения, поскольку используемый для его изготовления материал блокировал работу системы межспутниковой лазерной связи, которая уменьшает зависимость аппаратов от наземных станций. В качестве альтернативы козырькам специалисты компании разработали прозрачные для диапазона радиочастот диэлектрические зеркальные плёнки, которые отражают большую часть солнечных лучей в сторону от Земли. По мере тестирования технологии они усовершенствовали плёнку таким образом, чтобы свести долю отражаемого в сторону планеты света к минимуму. Последнюю версию покрытия планируют испытать уже на спутниках нового поколения. По расчётам экспертов SpaceX, диэлектрическая зеркальная плёнка в конечном варианте снизит яркость аппаратов Starlink в 10 раз. К слову, Маск не исключает, что в будущем его компания будет продавать данное покрытие другим операторам околоземных спутников.
Для смягчения рефлективности солнечных панелей эксперты компании заменили цвет подложки с традиционного белого на тёмно-красный. Таким образом панели поглощают больше света, и их меньше заметно с Земли. Из-за более тёмной подложки панели сильнее нагреваются, что отрицательно сказывается на их эффективности, однако за неимением других вариантов в SpaceX решили не отказываться от подобной модификации. Помимо затемнения солнечных панелей, специалисты также планируют расширить площадь покрытия фирменной низкорефлективной чёрной краской, которая отражает в 5 раз меньше света, чем другие чёрные краски, подходящие для использования на космических аппаратах.
Для запуска спутников Starlink второго поколения инженерам SpaceX предстоит решить ещё одну проблему. В настоящее время их невозможно вывести на орбиту, так как обновлённые аппараты слишком массивные и тяжёлые для действующих ракет компании. Поскольку для организации сети и финансовой целесообразности запуска на орбиту необходимо выводить сразу несколько спутников, справиться с этой задачей сможет только Starship. Самая большая сверхтяжёлая ракета-носитель в истории ещё не прошла все необходимые испытания, потому вряд ли стоит ожидать запуска модифицированных спутников в ближайшее время.
Илон Маск и его компания планируют продолжить сотрудничать с международным астрономическим обществом. Помимо совершенствования новых аппаратов, специалисты SpaceX принимают участие в разработке программного обеспечения, которое позволит маскировать следы спутников в «глазах» наземных телескопов и свести их воздействие на результаты научно-исследовательских программ к минимуму. Здесь вы можете почитать о том, как именно созвездия спутников влияют на астрономические исследования.
Источник фото: SpaceX