இரவு வானத்துக்கு மிக அதிகப் பிரகாசம்

சில ஆண்டுகளிலேயே, சுற்றுப்பாதையில் உள்ள செயற்கைக்கோள்களின் எண்ணிக்கை கூர்மையாக உயர்ந்துள்ளது; இதற்கு ஏறக்குறைய முழுக் காரணம் ஸ்டார்லிங்க், ஒன்வெப், குவோவாங் போன்ற மாபெரும் தொகுப்புகள் (constellations). அவை தொலைதூரப் பகுதிகளுக்கு இணையத்தைக் கொண்டுசெல்கின்றன; ஆனால் வானியலாளர்களின் படங்களின் குறுக்கே பிரகாசமான தடங்களையும் விட்டுச்செல்கின்றன.

2019-இல் முதல் ஸ்டார்லிங்க் ஏவுதல்களுக்குப் பிறகு ஓராண்டுக்குள், வானியலாளர்கள் ஓர் எளிய விதியை முன்மொழிந்தனர்: பிரதிபலிக்கும் சூரிய ஒளியில் தெரியும் ஒரு செயற்கைக்கோள் ஒளிர்மை எண் 7-ஐ விடப் பிரகாசமாக இருக்கக் கூடாது — இருண்ட வானத்தின் கீழ் ஒருவர் காணக்கூடிய மிக மங்கலான நட்சத்திரங்களை விடச் சற்று மங்கலானது — உயர் சுற்றுப்பாதைகளுக்குச் சற்று மேலும் மங்கலான வரம்பு. இருண்ட வானத்தைப் பாதுகாப்பதற்கான பன்னாட்டு வானியல் ஒன்றியத்தின் (IAU) மையம் இந்தப் பரிந்துரையை ஏற்றது. ஆனால் இதுவரை, செயற்கைக்கோள்கள் உண்மையில் இதைப் பின்பற்றுகின்றனவா என்பதைச் சில அளவீடுகளே சரிபார்த்தன: முந்தைய முயற்சிகள் கையால் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட சில இலக்குகளை மட்டுமே பின்தொடர்ந்தன.

விண்கற்களுக்கான வலை, செயற்கைக்கோள்களை நோக்கித் திருப்பப்பட்டது

கனடாவின் வெஸ்டர்ன் பல்கலைக்கழகத்தைச் சேர்ந்த டெனிஸ் விடா, பீட்டர் பிரவுன் மற்றும் சக ஆய்வாளர்கள், டிஃபென்ஸ் ரிசர்ச் அண்ட் டெவலப்மென்ட் கனடாவுடன் சேர்ந்து, உலகளாவிய விண்கல் வலையமைப்பிலிருந்து (Global Meteor Network) பெறப்பட்ட கேமரா அமைப்பான லூசியோல்-ஐ (Luciole) பயன்படுத்தினர். ஆய்வாளர்களின் சொற்களில், செயற்கைக்கோள்களை மிக மெதுவான, நீண்ட நேரம் நீடிக்கும் விண்கற்களாகக் காணலாம். அறியப்பட்ட செயற்கைக்கோள்களை நோக்கிக் குறிவைப்பதற்குப் பதிலாக, லூசியோல் வானத்தின் மீது ஓர் ஒளியியல் வலையை வீசி, நகரும் அனைத்தையும் வினாடிக்கு 25 முறை பதிவுசெய்கிறது.

2024 அக்டோபர் 7 முதல் நவம்பர் 11 வரை, ஒன்டாரியோவில் உள்ள எல்ஜின்ஃபீல்ட் வானாய்வகத்தில் ஆறு உணர்திறன் மிக்க கேமராக்கள், 230 தெளிவான மணி நேரங்களில் 5,118 வெவ்வேறு செயற்கைக்கோள்களின் 24,812 தடங்களைப் பதிவுசெய்தன. ஒவ்வொரு செயற்கைக்கோளின் பிரகாசமும் அதே படத்தில் உள்ள நட்சத்திரங்களைக் கொண்டு அளவுத்திருத்தம் செய்யப்பட்டது.

வரம்பை யார் மீறுகிறார்கள்

கவனிக்கப்பட்ட கூட்டம், பரிந்துரைக்கப்பட்ட வரம்பை விட முறையாகவே அதிகப் பிரகாசமானது — குறிப்பாக 500 முதல் 600 கிலோமீட்டர் வரையிலான நெரிசலான சுற்றுப்பாதை அடுக்கில். இயக்குநர்களை நியாயமாக ஒப்பிட, ஒவ்வொரு குழுவும் தெரியக்கூடிய எல்லாக் கடப்புகளிலும் எத்தனை முறை வரம்பை மீறியது என்று குழு எண்ணியது:

• ஸ்டார்லிங்க்: சாத்தியமான கடப்புகளில் ஏறக்குறைய 25% — அதன் பெரும் எண்ணிக்கையால், பதிவான அதிகப் பிரகாசக் கடப்புகள் அனைத்திலும் ஏறக்குறைய மூன்றில் இரண்டு பங்கு.
• பயன்படுத்தப்பட்ட ராக்கெட் உடல்கள்: ஏறக்குறைய 21%. பிரீஸ் (Breeze), லாங் மார்ச் (Long March) ராக்கெட் நிலைகள், உண்மையில் கவனிக்கப்பட்ட கடப்புகளில் 97–99%-இல் வரம்பை மீறின.
• சீனாவின் வளர்ந்துவரும் தொகுப்பான குவோவாங்/ஹுலியான்வாங் (Guowang/Hulianwang): சாத்தியமான கடப்புகளில் பாதிக்கும் மேல், கவனிக்கப்பட்ட ஒவ்வொரு கடப்பும். 13,000 செயற்கைக்கோள்கள் திட்டமிடப்பட்டுள்ளதால், மங்கலாக்கப்படாவிட்டால் அது ஒளியியல் வான் மாசின் முதன்மை மூலமாக மாறக்கூடும் என்று ஆய்வாளர்கள் எச்சரிக்கின்றனர்.
• ஒன்வெப்: ஏறக்குறைய 6% மட்டுமே. அதன் உயர் சுற்றுப்பாதை முழு விளக்கம் அல்ல; ஏனெனில் ஒத்த அல்லது அதிக உயரத்தில் உள்ள பிற தொகுப்புகள் மிக அதிகப் பிரகாசமாகத் தோன்றுகின்றன.

முன்னேற்றமும் உறுதியானதல்ல. ஸ்டார்லிங்க் செயற்கைக்கோள்கள் 2020 முதல் 2024 தொடக்கம் வரை மங்கலாகி வந்தன; ஆனால் புதிய “டைரக்ட்-டு-செல்” (Direct-to-Cell) மாதிரிகள் ஏறக்குறைய முதல் மாதிரிகள் அளவுக்கே பிரகாசமானவை. பார்வைக் கோணத்துடன் அவற்றின் பிரகாசம் மாறும் விதம், வலுவான ஆடி போன்ற மின்னல்களைச் சுட்டுகிறது; ஸ்டார்லிங்கின் பெரிய தட்டையான அலைவாங்கிகளே (antennas) இதற்குக் காரணம் என்று ஆய்வாளர்கள் நியாயமாகக் கருதுகின்றனர் — எனவே பரப்புகளைக் கருமையாக்குவது மட்டும் போதாமல் போகலாம்.

அந்தி இடையூறு

பெரும்பாலான தாழ் செயற்கைக்கோள்கள், தரை ஏற்கனவே இருண்டிருக்கும்போது தாம் இன்னும் சூரிய ஒளியில் இருக்கும் நேரத்தில் மட்டுமே தெரிகின்றன: சூரியன் மறைந்த பின்னும் உதிப்பதற்கு முன்னும் உள்ள இரண்டு மணி நேரங்களில். 550 கிலோமீட்டர் அடுக்கின் ஒரு மாதிரி, 35 டிகிரி தெற்குக்கும் 35 டிகிரி வடக்குக்கும் இடையே, ஆண்டு முழுவதும், ஒவ்வோர் இரவும் ஏறக்குறைய 3.3 மணி நேரம் தீவிரத் தெரிநிலையைக் காட்டுகிறது. ஏறக்குறைய 1,200 கிலோமீட்டரில் உள்ள உயர் செயற்கைக்கோள்கள் இரவின் பெரும்பகுதி ஒளியூட்டப்பட்டே இருக்கின்றன.

வானியலாளர்களுக்கு அந்திப்பொழுது விலைமதிப்பற்றது: அளவுத்திருத்தப் படங்களை எடுப்பதும், பூமிக்கு அருகே வரும் சிறுகோள்களைத் தேடுவதும் அப்போதுதான். இருண்ட வானத்தின் கீழ் இருக்கும் ஒருவர், அந்தியின் எந்தக் கணத்திலும் தன் பார்வைப் புலத்தில் ஏறக்குறைய 44 பிரகாசமான செயற்கைக்கோள்களைக் காண்கிறார் என்று ஆய்வாளர்கள் கணிக்கின்றனர். வேரா சி. ரூபின் வானாய்வகத்துக்கு, மூன்றில் ஏறக்குறைய ஒரு 30-வினாடி அந்திப் படத்தில் செயற்கைக்கோள் தடம் இருக்க வேண்டும்.

கீழ் வரம்புகள்

இந்த ஆய்வு, நடு-வடக்கு அட்சரேகையில் உள்ள ஒரே இடத்திலிருந்து, நிலையான கேமராக்களுடன், 36 இரவுகளில் நடத்தப்பட்டது. தங்கள் இறுதிச் சுற்றுப்பாதைக்கு இன்னும் ஏறிக்கொண்டிருக்கும் — பெரும்பாலும் மிகப் பிரகாசமான — செயற்கைக்கோள்களையும் அது தவறவிடுகிறது; எனவே எண்கள், ஏதேனும் இருந்தால், குறைமதிப்பீடுகளே. எந்த வானாய்வகமும் பயன்படுத்தக்கூடிய தரமாகத் தங்கள் “செயற்கைக்கோள் பாயம்” (satellite flux) அளவீட்டை ஆய்வாளர்கள் முன்மொழிகின்றனர்; தொழில்துறையின் மற்றவர்கள் இப்போதே எட்டக்கூடிய அளவுகோலாக ஒன்வெப்பின் முடிவுகளைக் காண்கின்றனர்.