سیاه‌ ترین رنگ جهان به کمک اخترشناسان آمد/ راهکاری تازه برای کاهش آلودگی نوری ماهواره‌ ها

به گزارش رکنا، بازتاب نور خورشید از بدنه ماهواره‌ها باعث ایجاد ردهای نورانی در تصاویر تلسکوپی می‌شود و کیفیت رصدهای نجومی را کاهش می‌دهد. اکنون گروهی از پژوهشگران بریتانیایی راهکاری نوآورانه برای مقابله با این مشکل ارائه کرده‌اند؛ استفاده از پوشش فوق‌سیاه «وانتابلک ۳۱۰» که می‌تواند درخشندگی ماهواره‌ها را به میزان قابل توجهی کاهش دهد.

در حال حاضر بیش از ۱۴ هزار ماهواره در مدار پایین زمین فعالیت می‌کنند و با ادامه برنامه‌های پرتاب ماهواره توسط شرکت‌ها و سازمان‌های فضایی، این تعداد در سال‌های آینده به‌طور قابل ملاحظه‌ای افزایش خواهد یافت. بازتاب نور این ماهواره‌ها از دید اخترشناسان به یک معضل جدی تبدیل شده است، زیرا آثار نورانی آنها در تصاویر ثبت‌شده توسط تلسکوپ‌ها ظاهر می‌شود و مشاهده اجرام آسمانی کم‌نور را دشوار می‌کند.

آستا چاتورودی، اخترفیزیکدان دانشگاه ساری، می‌گوید آسمان شب یکی از قدیمی‌ترین و ارزشمندترین پنجره‌های بشر برای شناخت جهان بوده است، اما امروزه مشاهده بسیاری از اجرام آسمانی به دلیل افزایش آلودگی نوری ماهواره‌ها روزبه‌روز سخت‌تر می‌شود. او و همکارانش معتقدند پوشش وانتابلک ۳۱۰ می‌تواند بخشی از این مشکل را برطرف کند.

وانتابلک به دلیل ساختار ویژه خود شهرت جهانی دارد. این ماده دارای شبکه‌ای از حفره‌های میکروسکوپی است که نور ورودی را در خود به دام می‌اندازد و از بازتاب آن جلوگیری می‌کند. آزمایش‌های انجام‌شده نشان داده است که ماهواره‌های پوشیده‌شده با این ماده تنها حدود دو درصد از نور تابیده‌شده را بازتاب می‌دهند؛ رقمی که در مقایسه با سطوح معمولی بسیار ناچیز است.

نتایج شبیه‌سازی‌های پژوهشگران نشان می‌دهد که استفاده از این پوشش می‌تواند روشنایی ظاهری ماهواره‌ها را به میزان قابل توجهی کاهش دهد. بر اساس محاسبات انجام‌شده، در بسیاری از شرایط مداری، ماهواره‌های مجهز به وانتابلک ۳۱۰ به روشنایی‌ای کمتر از حد توصیه‌شده برای اجرام مصنوعی در آسمان دست پیدا می‌کنند و تأثیر بسیار کمتری بر رصدهای نجومی خواهند داشت.

این عملکرد حتی با برخی راهکارهای پیشین که توسط شرکت فضایی SpaceX برای ماهواره‌های استارلینک آزمایش شده بود، برابری می‌کند و در برخی موارد نتایج بهتری نیز ارائه می‌دهد.

پژوهشگران همچنین با استفاده از میکروسکوپ الکترونی ساختار سطح این پوشش را بررسی کردند. تصاویر به‌دست‌آمده نشان می‌دهد که سطح وانتابلک ۳۱۰ دارای ساختاری شبیه مرجان با حفره‌های بسیار ریز است که نور را در خود جذب کرده و از بازتاب آن جلوگیری می‌کند.

با این حال، دانشمندان تأکید دارند که هنوز آزمایش‌های بیشتری لازم است. مقاومت این پوشش در برابر شرایط سخت فضا، از جمله تابش‌های شدید، نوسانات دمایی و محیط خلأ، باید به‌طور کامل بررسی شود. به همین منظور قرار است وانتابلک ۳۱۰ در مأموریت ماهواره مکعبی «Jovian-1» مورد آزمایش عملی قرار گیرد تا میزان درخشندگی واقعی آن از روی زمین اندازه‌گیری شود.

اگر این آزمایش‌ها موفقیت‌آمیز باشند، استفاده از پوشش‌های فوق‌سیاه می‌تواند به راهکاری مؤثر برای حفظ کیفیت رصدهای نجومی در عصر گسترش ماهواره‌ها تبدیل شود. چنین فناوری‌ای امکان بهره‌برداری همزمان از فضا برای ارتباطات، فناوری و پژوهش‌های علمی را فراهم می‌کند، بدون آنکه زیبایی و ارزش علمی آسمان شب قربانی شود.

نوئلیا نوئل، یکی دیگر از اعضای تیم پژوهشی دانشگاه ساری، می‌گوید ارزش اصلی این پروژه در آن است که تنها به شناسایی یک مشکل بسنده نکرده و مسیر ارائه راه‌حل‌های عملی و مبتنی بر شواهد علمی را نیز هموار کرده است.