Milhares de satélites no céu noturno não estão apenas arruinando a beleza das estrelas, mas estão prejudicando seriamente os astrônomos e representam uma ameaça muito séria de detritos espaciais

Raios de luz dos satélites Starlink cruzam na frente das constelações de Lyra e Cygnus. Crédito da imagem: Christophe Lehenaff/Getty Images

Havia 4.852 satélites ativos em órbita ao redor da Terra no início de 2022, e o número está crescendo rapidamente. 

Onde termina?

As constelações de satélites da Internet Starlink da SpaceX agora somam mais de 2.300 satélites, com muitos milhares mais a caminho. Outros provedores de internet também têm planos de lançar centenas ou milhares de satélites. Na última reviravolta dos eventos, o satélite de comunicações BlueWalker 3 da AST SpaceMobile foi lançado em 10 de setembro de 2022 com uma antena altamente reflexiva de 64,4 metros quadrados que poderia brilhar mais do que qualquer coisa no céu além de Vênus a lua e o sol.

Existem planos para mais lançamentos da BlueWalker no futuro, com matrizes de antenas ainda maiores. A SpaceX, por sua vez, quer lançar o Starlink Generation 2, totalizando 30.000 satélites. No total, várias empresas ao redor do mundo estão propondo o lançamento de 400.000 satélites em um futuro próximo. 

"Estamos sentados em um ponto de ramificação crucial", disse Andy Lawrence, Professor Regius de Astronomia da Universidade de Edimburgo, em entrevista. Lawrence fez campanha contra a expansão não regulamentada das constelações de satélites, escrevendo um livro sobre o tema chamado Losing the Sky. 

Além disso, ele apareceu como perito em um processo legal movido por uma empresa americana, ViaSat, contra a Comissão Federal de Comunicações (FCC) por excluir Starlink e outras constelações de satélites de serem submetidas a avaliações ambientais. Embora a ViaSat tenha perdido o caso, foi em uma base técnica e, portanto, um tribunal ainda não decidiu se as constelações de satélites estão ou não isentas de escrutínio ambiental. Isso é importante porque a FCC está atualmente considerando a proposta da SpaceX para sua constelação Gen 2.

"A Starlink Gen 2 fez um pedido de 30.000 satélites, e eles são dez vezes maiores [do que os satélites da geração 1]", disse Lawrence. "Portanto, este é realmente um ponto crucial. A FCC é realmente o guardião da decisão de prosseguir com isso".

Uma constelação de internet via satélite Starlink operada pela SpaceX atravessa o céu noturno. Crédito da imagem: Fabien Pallueau/NurPhoto via Getty Images

Astronomia Prejudicada

As megaconstelações de satélites são más notícias para os astrônomos de todos os tipos. Longas e profundas exposições do céu noturno são desfiguradas pelos raios de satélites que passam pelo campo de visão. O trabalho do Observatório Vera C. Rubin, no Chile, com seu telescópio de pesquisa de oito metros (26,2 pés) que deve iniciar suas operações científicas no final desta década, está ameaçado pelo crescimento das constelações de satélites. Os caçadores de asteroides encontram cada vez mais os rastros de satélites, em vez das faixas mais fracas de asteroides próximos da Terra potencialmente perigosos. Os astrofotógrafos descobrem que seu trabalho árduo foi prejudicado por satélites intrusos, e os radioastrônomos correm o risco de serem abafados pela tagarelice incessante dos satélites.

Embora existam maneiras de contornar esses problemas, escrever um software para tentar remover os rastros de satélite das imagens ou pausar exposições se houver um satélite passando sobre a cabeça, por exemplo, isso resulta em mais trabalho que custa mais dinheiro, diz Lawrence.

"É um jogo de porcentagens, porque não tornará nenhum tipo específico de astronomia repentinamente impossível, mas significa que vamos perder algumas coisas, tudo ficará mais difícil", disse Lawrence. "Estamos desenvolvendo um software para tentar eliminar os sinais de satélite, e isso funcionará até certo ponto, mas não completamente, dependendo de quão brilhante eles são. Talvez tenhamos que aceitar nossas perdas, que uma certa fração das imagens será arruinada".

Lawrence e seus colegas astrônomos ainda não estão prontos para jogar a toalha. Ele também faz questão de salientar que eles não estão sendo luditas. A internet via satélite claramente tem usos muito importantes, como vimos recentemente com a Starlink trazendo conexão emergencial à internet para as áreas da Flórida mais atingidas pelo furacão Ian, ou fornecendo acesso à internet para a Ucrânia durante a invasão russa em andamento. 

"Aqueles de nós que estão preocupados só querem dizer 'uau, devagar'", disse Lawrence. “Vamos fazer algumas avaliações ambientais independentes, elas podem levar alguns anos e isso pode ser desconfortável para a SpaceX, mas eles estão tão à frente da concorrência que devem ser capazes de conviver com isso”.

Raios de luz das constelações de satélites Starlink passam em frente a Marte, à esquerda, e o famoso aglomerado estelar das Plêiades, à direita. Crédito da imagem: Christophe Lehenaff/Getty Images

Tentativas de mitigação

Seria injusto não mencionar que engenheiros da SpaceX e uma de suas empresas rivais de satélites, OneWeb, estão trabalhando com astrônomos para tentar encontrar soluções para esses problemas.

"Eles falam com os astrônomos, e há partes de suas organizações que levam isso a sério", disse Lawrence. "Eles querem ajudar porque a astronomia é legal. Por exemplo, os engenheiros da SpaceX estão trabalhando muito duro em experimentos como VisorSat e novos revestimentos escuros [para tornar os satélites menos reflexivos], mas tudo se resume a mitigar os problemas, e a única maneira de realmente mitigá-los é lançar apenas 3.000 em vez de 30.000".

Depois, há o problema dos detritos espaciais. Quanto mais satélites houver em órbita, maior a chance de colisões entre eles, espalhando detritos pela órbita da Terra. Essas colisões podem aumentar a chance de novos impactos que produzem ainda mais detritos em um efeito descontrolado que, no pior e mais extremo cenário, poderia tornar muito perigoso o lançamento de novas espaçonaves porque haveria muitos detritos circulando a Terra. Chama-se síndrome de Kessler e está começando a se tornar uma preocupação real para alguns na indústria de satélites.

"O problema dos detritos é realmente muito preocupante", disse Lawrence. "Pode acabar sendo desastroso, e toda a indústria pode dar um tiro no próprio pé. Algumas pessoas na indústria estão muito preocupadas com isso, mas é quase como, se vai ser ruim, então é melhor chegarmos lá rápido antes que aconteça. Algumas pessoas na indústria estão muito preocupadas com isso, mas é quase como, se vai ser ruim, então é melhor chegarmos lá rápido antes que se torne impossível lançar um novo satélite sem ser atingido por estilhaços".

Essa seria a própria definição de insustentabilidade, mas Lawrence faz questão de enfatizar que ainda não chegamos a esse ponto. Muito dependerá da decisão da FCC em relação ao Starlink Gen 2 e avaliações ambientais para constelações de satélites em geral. No Reino Unido, houve discussões sobre ter o equivalente a um 'Kitemark' (no Reino Unido isso é uma certificação de que um produto foi testado em segurança), onde investidores e seguradoras poderiam comprar internet via satélite, por exemplo, sabendo que foi avaliado ambientalmente e está mitigando seu impacto. 

Nos Estados Unidos, Moriba Jah, professor de engenharia aeroespacial da Universidade do Texas em Austin, está liderando uma iniciativa chamada Space Sustainability Rating, que está ligada ao Fórum Econômico Mundial e incentiva o comportamento responsável dos fornecedores de satélites.

Participando

Você também pode se envolver participando de uma campanha de redação de cartas para a FCC antes de sua decisão sobre o Starlink Gen 2.

"Qualquer um pode escrever uma carta para a FCC e dizer o que pensa", disse Lawrence. "Com meus amigos da ViaSat, reuni instruções sobre como escrever uma carta para a FCC, e isso parece estar funcionando lentamente com várias pessoas que escreveram cartas".

Lawrence recomenda manter as cartas curtas, descrevendo como as constelações de satélites podem afetar negativamente sua própria experiência de céu noturno e como elas são ruins tanto para a ciência quanto para a sustentabilidade das atividades comerciais na órbita da Terra. Você pode encontrar as recomendações de Lawrence aqui.

Então, qual seria um número sustentável de satélites? Lawrence admite que não tem certeza. "Meu instinto é que ainda não passamos desse ponto, mas o faremos se terminarmos com 400.000 satélites. Mas acho que esta é uma batalha que, embora hesite em dizer 'ganhar' porque não estamos realmente tentando para vencer alguém, esperamos chegar a uma solução sensata".

Para mais detalhes, você também pode visitar o site do Centro da União Astronômica Internacional para a Proteção do Céu Escuro e Silencioso da Interferência da Constelação de Satélites, ou CPS.

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Referência:

COOPER, keith. World Space Week: Sustaining astronomy in an age of satellite megaconstellations. Space, Nova York, 05, out. 2022. Disponível em: <https://www.space.com/world-space-week-satellite-megaconstellations-threaten-astronomy>. Acesso em: 05, out. 2022.

Marcello Franciolle F T I P E
Founder - Gaia Ciência

Marcello é fundador da Gaia Ciência, que é um periódico científico que foi pensado para ser uma ferramenta para entender o universo e o mundo em que vivemos, com temas candentes e fascinantes sobre o Universo e Ciências da Terra para inspirar e encantar as pessoas. Ele é graduando em Administração pelo Centro Universitário N. Sra. do Patrocínio (CEUNSP) – frequentou a Universidade de Sorocaba (UNISO); graduação em Análise de Sistemas e onde participou do Encontro de Pesquisadores e Iniciação Científica (EPIC). Suas paixões são literatura, filosofia, poesia e claro ciência.