2025年10月，在智利北部阿塔卡马沙漠上空的一小时卫星图像。（图片来源：F. Kamphues, ESO/M. Kornmesser）如果地球轨道上的卫星数量超过100,000，人类可能会失去从地面研究宇宙的能力。这是欧洲南方天文台（ESO）天文学家进行的一项研究得出的结论，该研究警告说，如果现有计划实现，即部署一百万颗轨道数据中心和数万面反射太阳光的镜子，那么世界上最先进的天文望远镜可能也会被闲置。“我们可以达到一种条件，即基本上没有必要再操作望远镜，因为所有数据都会被破坏。全部，100%。”ESO运营总监及该研究的首席作者奥利弗·哈伊诺告诉Space.com。哈伊诺利用计算机建模来理解不同亮度水平的不同数量卫星对天文观测的影响。建模结果显示，如果有100,000颗卫星围绕地球轨道运行，且所有卫星几乎肉眼不可见，天文学仍然可以应对。然而，如果这些卫星更亮，天文术语中约为7等或更低，则天文研究将变得更加困难和昂贵。卫星以两种方式影响天空。首先，它们反射的阳光增加了天空的整体亮度，造成光污染。其次，更亮的卫星还在望远镜图像中留下了条纹，影响观测。“如果你增加光污染，这意味着你会看到更少的自然星星，而会看到更多这些卫星，”哈伊诺说。“对于望远镜来说，这意味着增加曝光时间。如果光污染增加10%，你必须将所有曝光时间都增加10%。直接呈比例。光污染增加100%，你必须将所有曝光时间都增加100%。”曝光时间的增加意味着完成的科学研究减少，每次观测变得更加昂贵。国际天文学联盟表示，光污染相比自然黑暗天空条件增加超过10%将对天文学造成致命打击。过去两个世纪，随着城市发展的光污染日益严重，天文学家们也越来越多地向更加偏远的地点撤退。世界上最昂贵的一些望远镜，包括维拉·C·鲁宾天文台以及ESO的甚大望远镜和极大望远镜，均位于智利的阿塔卡马沙漠，该地区的夜空仍然几乎完美黑暗。但哈伊诺警告说，虽然可以从城市灯光中撤退，但将无处躲避卫星的光污染。无论你是在非洲的小村庄露营，还是在澳大利亚的偏远地区，或是在南极大陆或亚马逊雨林探险，你的天空依然会被卫星的光亮化。此图显示，如果SpaceX发射其计划的一百万颗卫星星座，在ESO的甚大望远镜（VLT）上方可见的卫星数量。（图片来源：ESO/O. Hainaut）“他们提出的方案将使我们的观测几乎变得不可能”更糟糕的是，如果反射轨道公司提出的发射数千面反射太阳光的镜子的计划得以实现，天空将会发生彻底变化。反射轨道公司总部位于加利福尼亚州霍桑，其愿景是在夜间为太阳能发电厂提供按需照明，并照亮战争地区和遭受自然灾害的区域。该公司已向联邦通信委员会（FCC）申请在今年晚些时候发射一面演示卫星镜进入轨道。该卫星名为Eärendil-1，尺寸为59 x 59英尺（18 x 18米），如果反射轨道的计划顺利进行，它应该是50,000颗卫星星座中的第一颗。“反射轨道公司真的很糟糕，”哈伊诺说。“他们提出的方案将使我们的观测几乎变得不可能。这些是超级亮的卫星。”天文学家计算出，反射轨道的每一面空间镜子从其光束瞄准的区域观察时，会比满月更亮。但是，无论其光束瞄准在哪里，这些卫星对于全世界的人来说都是可见的。“即使在光束之外，卫星也会比金星更亮，而金星是夜空中仅次于月亮的最亮天体，”哈伊诺说。“如果他们发射50,000颗这样的空间镜子，那么世界各地的观察者将能看到数百甚至数千个这样的超级亮物体。”一幅图像说明反射轨道的空间镜子散射的阳光如何增加ESO的甚大望远镜（VLT）上空的整体亮度。（图片来源：ESO/O. Hainaut）如今，在光污染相对较低的地区，人们只能看到几颗。