隨著衛星發射的突然激增，哈勃望遠鏡及其他繞地球運行的望遠鏡捕捉清晰影像的難度越來越大。根據今天發表在《自然》雜誌上的一項 NASA 研究，衛星拖影可能會影響哈勃拍攝的近 40% 圖像，以及未來十年內三個其他望遠鏡拍攝的高達 96% 圖像。研究人員警告，這可能會危及科學家發現令人擔憂的小行星或新行星的能力。若不採取措施限制來自新大型衛星星座的光污染，我們對太空的視野將變得越來越模糊。
問題的規模令人震驚。「我的職業生涯一直專注於讓望遠鏡看得更清晰…試圖讓望遠鏡更加敏感、更加精確，獲得更好的影像。」NASA 研究科學家及研究的主要作者 Alejandro Borlaff 說。「這是我們第一次發現將來的情況可能會更糟。」問題的規模令人震驚。隨著發射成本降低和像 Starlink 這樣的電信衛星的普及，太空中出現了許多新挑戰的潘多拉盒子。根據歐洲太空總署的資料，衛星拖影在 2018 年至 2021 年期間的哈勃影像中已檢測到 4.3%。繞地球運行的衛星數量從 2019 年的 5,000 增長到今天的超過 15,800。如果目前計劃的衛星發射在未來 10 年左右如期進行，這個數字可能會高達 560,000。
Borlaff 和他的同事模擬了這 4 顆望遠鏡在所有這些發射後可能看到的情況。在如此擁擠的太空中，他們預測哈勃望遠鏡在每次曝光中可能會無意中捕捉到平均 2.14 顆衛星。中國空間站望遠鏡 Xuntian，這項研究中包含的其他望遠鏡之一，預計明年發射，平均每次曝光可能會看到 92 顆衛星。由於哈勃的視野較窄，捕捉到的衛星數量相對較少。幸運的是，包括詹姆斯·韋伯望遠鏡在內的其他強大望遠鏡，因為其運行高度較遠，能夠避免衛星的光污染。
這個問題不僅僅是意外地在這些望遠鏡捕捉的旋渦狀星雲、星星和遙遠行星的影像中包含一顆（或多顆）衛星。衛星反射來自太陽、月亮或地球的光，這些光足夠明亮，可能會遮蔽本可以在影像中捕捉的細節。Borlaff 解釋說，研究人員可能無法檢測到恆星亮度的變化，這可能表明那裡有一顆系外行星。「因為一顆衛星經過，你將失去這些信息。」他說，現在是時候尋找解決方案了，否則在軌道上的衛星數量將會太多。
設計更暗且反射率較低的衛星的努力引發了新的問題，因為這些衛星往往會變得更熱，並因此釋放出更多的紅外光。研究人員還嘗試在衛星交叉路徑的可能性較低的時間和地點拍攝影像，但隨著太空越來越擁擠，這項工作變得更加困難。將需要與發射衛星的公司和政府在地面上進行更多協調，或許可以將它們放置在低於望遠鏡的軌道上，以避免阻礙其視野，或規範它們可以部署的地點。「必須有一種最佳方式來配置星座和太空望遠鏡…以便我們能以可持續的方式共存。」Borlaff 說。