Um novo estudo liderado pelo cientista Alejandro Borlaff, do Centro de Pesquisa Ames da Nasa, e publicado na revista Nature, alerta que a rápida proliferação de satélites em órbita baixa vai comprometer drasticamente as operações de telescópios espaciais, pois a luz refletida por esses dispositivos cria interferências que podem inviabilizar a ciência astronômica.
A pesquisa indica que o número de dispositivos em órbita deve se multiplicar por 30 nos próximos 15 anos, passando de cerca de 15 mil para 560 mil até o ano de 2040, caso todos os planos de lançamento registrados na Comissão Federal de Comunicação dos EUA se concretizem. Esse aumento exponencial gera uma poluição luminosa sem precedentes no ambiente espacial, afetando diretamente a nitidez necessária para observar o cosmos profundo e detectar objetos distantes com precisão.
Embora a preocupação com a interferência luminosa já fosse uma realidade para os observatórios baseados em terra há mais de uma década, o novo trabalho demonstra que telescópios em órbita baixa, anteriormente considerados imunes e situados em posições privilegiadas, também sofrerão impactos severos. O estudo analisou dados do Telescópio Espacial Hubble e simulou cenários para outros três projetos futuros, revelando que a era da observação espacial livre de poluição humana está ameaçada.
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Interferência técnica e o fator Starlink
Como os satélites se movimentam muito rapidamente pelo espaço e as câmeras dos telescópios frequentemente necessitam de longos tempos de exposição para captar a luz fraca de galáxias distantes, a passagem desses objetos cria linhas luminosas nas fotografias. Mesmo que essa trilha não cruze diretamente a frente do objeto de estudo, ela gera um gradiente de luz difusa e aumenta o ruído de fótons na imagem, o que pode tornar a observação totalmente inútil para fins científicos.
Atualmente, a empresa Starlink, do bilionário Elon Musk, já lançou mais de 8.000 satélites, o que representa cerca de 65% da frota ativa de dispositivos em órbita hoje. Pelos cálculos da equipe de Borlaff, se essa tendência continuar, mais de um terço das imagens do Hubble se tornarão inviáveis para pesquisa em 15 anos. As simulações mostram que o Hubble, devido ao seu campo de visão mais estreito, ainda seria proporcionalmente menos afetado do que projetos com ângulos de observação maiores.
O risco para os novos projetos
A situação é ainda mais crítica para observatórios promissores que ainda não foram lançados, como o SPHEREx da Nasa e o Arrakihs da Agência Espacial Europeia. As estimativas apontam que o telescópio chinês Xuntian, por exemplo, poderá ter imagens que lembram visualmente um tear devido à quantidade de linhas de perturbação, com uma média prevista de 92 trilhas de satélites por captura, tornando cerca de 96% dos dados coletados vulneráveis a essa contaminação luminosa.
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O único grande projeto que permanece virtualmente imune a esse fenômeno é o Telescópio Espacial James Webb, um empreendimento de mais de US$ 10 bilhões. Isso ocorre porque a Nasa o posicionou em uma órbita muito mais distante do que a Lua, longe da congestão da órbita baixa da Terra onde operam as constelações de telecomunicação. No entanto, instrumentos como o Webb possuem tempo operacional limitado e objetivos muito específicos, não conseguindo suprir toda a demanda da astronomia.
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Desafios na mitigação do problema
Além das fotografias diretas, existe uma grande preocupação com projetos astronômicos que realizam espectroscopia para analisar propriedades materiais de estrelas, onde qualquer interferência mínima de luz compromete os resultados. A Starlink tem tentado minimizar a visibilidade usando tintas escuras, mas, embora o brilho não seja visível a olho nu nos modelos novos, eles continuam emitindo radiação infravermelha e refletindo ondas de rádio que perturbam os instrumentos sensíveis.
Para tentar mitigar o problema, os cientistas sugerem o uso de órbitas mais baixas para satélites de comunicação e a criação de sistemas públicos de monitoramento para que astrônomos saibam quando evitar observações. Contudo, essas medidas não neutralizam o impacto total, resultando no encarecimento dos projetos científicos, já que a remoção das trilhas de satélites das imagens exigirá trabalho extra e o desenvolvimento de tecnologias mais complexas de processamento.