衛星星座對無線電天文學的威脅與應對策略

自 1930 年代卡爾·揚斯基發現來自銀河系的無線電波以來，無線電天文學一直是揭示宇宙奧秘的關鍵學科。如今，中國的天眼（FAST）和平方公里陣列（SKA）等現代無線電望遠鏡持續拓展我們對宇宙的理解。然而，衛星巨型星座的快速發展正對無線電天文學構成日益嚴峻的威脅。來自低頻陣列（LOFAR）無線電望遠鏡的觀測數據顯示，包括 SpaceX 的星鏈（Starlink）在內的衛星電子設備會產生非預期的電磁輻射（UEMR），這種輻射嚴重阻礙了無線電望遠鏡偵測微弱宇宙信號的能力。截至 2025 年，星鏈衛星已部署超過 8,000 顆，並計劃增加數萬顆，這將導致累積的無線電雜訊不斷升高，可能壓倒無線電天文學的觀測。據估計，第二代星鏈衛星產生的非預期無線電波比前一代強高達 32 倍，其強度可能超過國際監管標準。

為應對此挑戰，天文學家與衛星營運商正積極合作研擬緩解策略。SpaceX 正與國際天文學聯合會（IAU）的衛星星座干擾保護暗夜與寧靜天空中心（IAU CPS）合作，探索諸如修改衛星設計以減少 UEMR 等技術解決方案。聯合國和平利用外層空間委員會（COPUOS）也已將研究衛星星座對無線電天文學的影響納入議程，旨在制定保護無線電寧靜區的國際準則。

保護無線電寧靜區對於無線電天文學的未來至關重要。持續的天文界、衛星營運商和國際組織之間的合作，是確保衛星網絡的擴張不致阻礙我們探索宇宙的關鍵。例如，國際天文學聯合會（IAU）的暗夜與寧靜天空保護中心（CPS）正積極協調全球天文界的努力，以研究衛星的影響並尋求緩解措施。此外，歐洲無線電天文委員會（CRAF）已成為國際特殊無線電干擾委員會（CISPR）的成員，這將有助於在國際標準制定過程中納入無線電天文學的需求。這些多方協作的努力，展現了在科技發展與科學探索之間尋求平衡的決心，以確保我們能持續仰望星空，探索宇宙的奧秘。