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一项新研究警告称，计划在未来十年发射的超亮卫星星座可能会使天空亮度达到原来的三倍，可能破坏像为新的薇拉C鲁宾天文台规划的那种全天巡天观测。该研究指出，为防止这种情况发生，卫星运营商必须遵守严格的尺寸和亮度限制。该研究已上传至预印本服务器arXiv，但尚未经过同行评审。

如今有成千上万颗卫星以庞大的星座形式在地球大部分区域上空运行，还有无数卫星即将发射。这些卫星已经让天文学家感到困扰，主要是因为它们会干扰天空图像的拍摄。

因为卫星星座会干扰天文观测，研究人员曾建议，卫星在距地面342英里（550公里）高度时的视星等（亮度的一种度量，数值越低越亮）至少为7——这是许多低地球轨道卫星运行的高度。德国加兴欧洲南方天文台的天文学家、这项新研究的作者奥利维尔海诺通过电子邮件告诉《生活科学》：完全巧合的是，这恰好是肉眼可见的最暗卫星。

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然而，情况将进一步恶化。太空可持续性专家乔纳森麦克道尔在其网站上指出，未来几年计划发射约170万颗卫星，其中许多是巨型星座——由数万个卫星组成的群组。

有些卫星存在问题，因为它们本身体积很大。其中包括ASTSpaceMobile公司的BlueWalker和BlueBird卫星，它们的大小分别约为一个大型单间公寓和一个网球场。其他卫星，比如ReflectOrbital公司的卫星——这家颇具争议的初创公司计划使用巨大的天基反射镜在夜间产生太阳能——会具有很高的反射性，使得它们在观测中看起来像虚假的恒星。

这些卫星可能会对天文成像产生不利影响。其一，许多卫星的亮度，再加上天文相机为尽可能收集遥远天体的光线而设计的低速快门，可能会导致卫星在照片中留下明亮的条纹。

薇拉C鲁宾天文台坐落于智利的一座山顶上。

薇拉C鲁宾天文台位于智利的一座山顶上。

对于一些相机……这会引发一种二次效应（‘饱和串扰’），放大亮条纹的影响，海诺解释道。这可能会毁掉整个图像。此外，明亮卫星发出的光会被大气散射，照亮整个天空，海诺说。这构成了光污染。

能有多糟呢？

为了准确确定新卫星将如何影响观测，海诺特创建了一个关于入射可见光如何被地球大气层散射的计算机模型。

这个模型考虑了两种导致光在大气中散射的物理现象。通过考虑这两种散射，该模型可以绘制出任何地面天文台观测到的天空外观。

海诺在智利重点关注两种仪器：来自甚大望远镜的光谱仪和维拉C鲁宾天文台的时空遗产巡天（LSST）相机。为了模拟数百万颗卫星的位置、亮度和运动，他借鉴了一种自己参与开发的算法，该算法曾在之前的一项研究中提出。海诺表示，通过这个全面的模型，我可以准确说明拟议中的星座和超亮卫星在成本和损失方面的糟糕程度。

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他发现，一个由60000颗卫星组成的巨型星座（假设所有卫星的亮度都低于7等）对天空自然光的贡献仅为0.1%。然而，它们的轨迹会带来问题，会使LSST相机视场的6%到15%饱和，并抹去许多观测数据。

反射轨道公司计划在近地轨道放置多达4000面巨型镜子，以将阳光反射到地球的夜面。

反射轨道公司计划在近地轨道放置多达4000面巨型镜子，将阳光反射到地球的夜半球。

超大型移动宽带卫星即使数量不多，也会产生更显著的影响。例如，计划发射的243颗蓝鸟卫星在图像中会呈现为散布在天空中的明亮斑点。

但最糟糕的情况涉及超亮的反射轨道型卫星。模型显示，由5万颗这类卫星组成的星座——类似于该公司的远期规划——可能会使夜空亮度达到现在的三倍，从而导致LSST相机拍摄的图像失去价值。

可能有适用限制

安东尼马拉马是国际天文学联合会暗空与静空保护中心的一名研究人员，他未参与这项研究，但对这些发现表示认同。

即使数量适中，明亮的卫星也会对天文学产生重大影响，马拉马通过电子邮件告诉《生活科学》。

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这也困扰着海诺特；他建议大多数卫星的亮度应低于7等。马拉马表示，运营商可以通过在卫星下表面涂覆类似镜面的涂层来实现这一点，这种涂层会将照射在这些表面的阳光反射到外太空。（不过，此类技术不适用于反射轨道型卫星，因为这会违背它们的设计目的。）

Hainaut也认为，天空中同时允许存在的亮度大于7等的卫星数量应少于10颗。一颗明亮的卫星造成的危害可能比数千颗暗淡的卫星还要大，他说。

他建议将卫星总数控制在10万颗以下。这不是一个硬性数字，海诺说，但10万颗卫星造成的[天文数据]损失程度与其他技术损失相当，比如恶劣天气。

Hainaut,O.R.（2026）大型或明亮卫星星座：对观测的影响，包括对背景天空亮度的影响。arXiv。doi.org10.48550arXiv.2604.09427

BY: Deepa Jain

FY: AI

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