Satelliti artificiali e detriti spaziali sporcano il cielo: provocano anche inquinamento luminoso

Al 1° gennaio 2021, c'erano circa 3.372 satelliti in orbita, a cui vanno aggiunti altri 9mila oggetti fuori controllo di grosse dimensioni: gli effetti sulle osservazioni celesti

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“Al 1° gennaio 2021, ci sono circa 3.372 satelliti in orbita. A questi vanno aggiunti altri novemila oggetti fuori controllo di grosse dimensioni, come stadi dei lanciatori e frammenti provenienti da esplosioni di satelliti, mentre un’ulteriore popolazione di circa 13mila oggetti più piccoli – con dimensioni fra i 10 cm e il metro –  porta ad un totale di circa 26mila i satelliti/detriti spaziali in orbita attorno alla Terra. In pratica lo spazio circumterrestre è popolato da una vera e propria “nube” di oggetti artificiali, il cui numero aumenta sempre più anche per effetto delle reciproche collisioni”. Lo si legge in un articolo pubblicato su Media Inaf a cura di Albino Carbognani.

Tracce lasciate nel cielo di Loiano (BO), da un flotta di satelliti Starlink appena lanciati. Crediti: A. Carbognani/INAF

Le quote dei satelliti vanno da poche centinaia di chilometri per quelli in orbita bassa (come la Iss, la Stazione spaziale internazionale), fino a circa 36mila km per quelli in orbita geosincrona. A questa quota i satelliti sono sempre illuminati dalla luce del Sole e sono sempre visibili dal suolo. Di conseguenza, spiega l’Inaf, appaiono come strisce di varie lunghezze e luminosità nelle immagini ottenute con i telescopi a terra: una manna per chi studia le orbite dei satelliti, un disturbo per chi osserva corpi celesti d’interesse astrofisico. Nel prossimo decennio il numero dei satelliti in orbita attorno alla Terra è destinato ad aumentare di un fattore 10, per via del lancio delle grandi costellazioni di satelliti per le comunicazioni come gli Starlink. Chiaramente questo aumenterà la probabilità di trovare tracce di satelliti nelle immagini astronomiche, in modo particolare per i telescopi a grande campo di nuova generazione. C’è un altro fattore che, scrive Carbognani, dev’essere tenuto sotto controllo per poter continuare a fare ricerca in campo astronomico: l’inquinamento luminoso. “La causa principale di questa forma di inquinamento ambientale va ricercata principalmente nelle sorgenti luminose impiegate per l’illuminazione notturna di strade ed edifici che diffondono una buona parte della loro radiazione verso l’alto, cancellando il cielo notturno”, evidenzia l’Inaf.

La dispersione verso l’alto della radiazione luminosa, ovvero dove non serve, porta a uno spreco energetico e all’alterazione degli ecosistemi notturni. In effetti è esperienza comune a tutti che, dalle città, il cielo notturno non è più visibile, se non per gli astri più brillanti come Luna e Venere, e che bisogna almeno portarsi in aperta campagna per iniziare a distinguere le principali costellazioni o percepire la debole fascia della Via Lattea. Quello che era patrimonio di tutti è diventato accessibile a pochi”, viene sottolineato. L’Inaf evidenzia quindi che “in un sito affetto da inquinamento luminoso le prestazioni di un telescopio si riducono, per questo motivo gli osservatori astronomici vengono costruiti in posti remoti il più lontano possibile dalla civiltà: basta pensare all’Eso, l’Osservatorio australe europeo, che si trova in quel luogo – desolato ma buio – che è il deserto di Atacama, in Cile. Le scie lasciate da satelliti e space debris sulle immagini Ccd degli astronomi e l’inquinamento luminoso possono sembrare sorgenti di disturbo separate, ma in realtà un punto in comune c’è. Basta chiedersi: che contributo possono dare satelliti artificiali e space debris all’inquinamento luminoso?“. “Si tratta -prosegue l’Inaf – di una domanda che si sono fatti in pochi e – a prima vista – la risposta sembrerebbe essere che sia del tutto trascurabile. Ha provato a rispondere seriamente un team guidato dall’astronomo slovacco Miroslav Kocifaj e il risultato è ora illustrato in un paper accettato per la pubblicazione su Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Letters. Un satellite o uno space debris diffondono una parte della radiazione solare che intercettano verso terra e questa, attraversando l’atmosfera, viene diffusa da molecole e pulviscolo andando ad aumentare la luminosità di fondo cielo”.

Mentre i telescopi e le fotocamere spesso risolvono gli oggetti spaziali come punti di luce discreti, i rivelatori di luce a bassa risoluzione come l’occhio umano vedono solo l’effetto combinato di molti di questi oggetti. L’analisi teorica di Kocifaj e colleghi include le distribuzioni note delle dimensioni e della luminosità sia di satelliti funzionanti sia di space debris. Non sono state incluse le mega-costellazioni future o gli oggetti non noti perché troppo piccoli. Alla fine dei calcoli l’effetto che trovano gli autori dello studio è un aumento complessivo non trascurabile della luminosità diffusa del cielo notturno” conclude l’Inaf.