แผนกระจกดาวเทียมอาจรบกวนการนอนหลับและระบบนิเวศทั่วโลก นักวิทยาศาสตร์กล่าว

ข้อเสนอในการติดตั้งกระจกสะท้อนแสงและดาวเทียมเพิ่มเติมอีกไม่ถึง 1 ล้านดวงในวงโคจรต่ำ ใกล้โลก อาจส่งผลกระทบอย่างกว้างไกลต่อสุขภาพของมนุษย์และระบบนิเวศ นำไปสู่การวิจัยด้านการนอนหลับและจังหวะชีวิต นักวิทยาศาสตร์กล่าว
ประธานสมาคมทางวิทยาศาสตร์นานาชาติสี่แห่ง ซึ่งเป็นตัวแทนของนักวิจัยประมาณ 2,500 คนจากกว่า 30 ประเทศ อยู่ในกลุ่มที่แสดงความกังวลในจดหมายถึง คณะกรรมาธิการสื่อสารของสหรัฐอเมริกา (FCC)
หน่วยงานกำกับดูแลกำลังพิจารณาแผนของสตาร์ทอัพ Reflect Orbital ในการส่องสว่างบางส่วนของโลกในเวลากลางคืนโดยใช้ดาวเทียมสะท้อนแสง รวมถึงใบสมัครจาก SpaceX ที่อาจขยายจำนวนดาวเทียมในวงโคจรต่ำ ใกล้โลก อย่างมาก
"ขอบเขตการปรับใช้ในวงโคจรที่เสนอจะแสดงถึงการเปลี่ยนแปลงที่สำคัญของสภาพแวดล้อมแสงเวลากลางคืนตามธรรมชาติในระดับโลก" ประธานสมาคม European Biological Rhythms Society (EBRS), Society for Research on Biological Rhythms, สมาคมญี่ปุ่นเพื่อการวิจัยด้าน Chronobiology และสมาคมแคนาดาเพื่อการวิจัยด้าน Chronobiology กล่าว
พวกเขาบอกว่าการเปลี่ยนแปลงวัฏจักรแสง-มืดอาจรบกวนนาฬิกาชีวภาพที่ควบคุมการนอนหลับและการหลั่งฮอร์โมนในมนุษย์และสัตว์ การอพยพของสปีชีส์ยามค่ำคืน วงจรตามฤดูกาลในพืช และจังหวะของแพลงก์ตอนพืชทะเลที่รองรับโครงสร้างเว็บอาหารในมหาสมุทร
พวกเขาเรียกร้องให้หน่วยงานกำกับดูแลดำเนินการประเมินผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมอย่างเต็มรูปแบบและกำหนดขีดจำกัดสำหรับความสามารถในการสะท้อนแสงของดาวเทียมและความสว่างของท้องฟ้ายามค่ำคืนโดยรวม ศาสตราจารย์ Charalambos Kyriacou นักพันธุศาสตร์จากมหาวิทยาลัย Leicester และประธาน EBRS กล่าวว่า "เรากำลังบอกว่าโปรดคิดให้รอบคอบก่อนดำเนินการ เพราะสิ่งนี้อาจมีผลกระทบต่อโลกในเรื่องต่างๆ เช่น ความมั่นคงทางอาหาร พืชต้องการกลางคืน คุณไม่สามารถกำจัดมันได้"
Reflect Orbital หวังว่าจะใช้ดาวเทียมที่ติดตั้งกระจกสะท้อนแสงขนาดใหญ่เพื่อเปลี่ยนทิศทางแสงอาทิตย์ไปยังพื้นที่กว้างประมาณ 5 กม. ถึง 6 กม. "ตามต้องการ" โดยมีความสว่างที่ปรับได้ "ตั้งแต่พระจันทร์เต็มดวงจนถึงเที่ยงวัน" บริษัทกล่าวว่าระบบนี้สามารถขยายการผลิตพลังงานแสงอาทิตย์ในช่วงเย็นและให้แสงสว่างสำหรับโครงการก่อสร้าง การตอบสนองต่อภัยพิบัติ และการเกษตร โดยมีการส่องสว่างเฉพาะในสถานที่ที่ได้รับการอนุมัติจากหน่วยงานท้องถิ่น
ในขณะเดียวกัน SpaceX ได้เสนอการเปิดตัวดาวเทียมจำนวนไม่ถึง 1 ล้านดวงเพื่อสร้างเครือข่ายการประมวลผลพลังงานแสงอาทิตย์ขนาดใหญ่ในวงโคจร ซึ่งออกแบบมาเพื่อรันเวิร์กโหลดปัญญาประดิษฐ์ บริษัทกล่าวว่าระบบนี้สามารถลดความต้องการพลังงานและการระบายความร้อนของศูนย์ข้อมูลบนบกได้
Ruskin Hartley ประธานเจ้าหน้าที่บริหารและผู้อำนวยการ Reflect Orbital, DarkSky International องค์กรไม่แสวงหาผลกำไรที่มุ่งเน้นการปกป้องท้องฟ้ายามค่ำคืนตามธรรมชาติ ซึ่งได้เขียนถึง FCC เช่นกัน กล่าวว่า "แม้ว่าแนวคิดเช่น กระจกบนดาวเทียมที่ส่องแสง 'แสงอาทิตย์ตามต้องการ' ไปยังโลก หรือกลุ่มดาว mega-constellation ของดาวเทียมสูงสุด 1 ล้านดวงสำหรับศูนย์ข้อมูล AI อาจฟังดูเหมือนวิทยาศาสตร์นิยาย ข้อเสนอเหล่านี้เป็นเรื่องจริงมาก"
เขากล่าวเสริมว่า "การศึกษาทางวิทยาศาสตร์ได้แสดงให้เห็นแล้วว่าจำนวนดาวเทียมที่มีอยู่ในวงโคจรได้เพิ่มความสว่างของท้องฟ้ายามค่ำคืนที่กระจายตัว หรือ sky glow แล้ว ประมาณ 10%"
ดาวเทียมส่งผลกระทบต่อท้องฟ้ายามค่ำคืนสองวิธีหลักๆ ดร. Miroslav Kocifaj จาก Slovak Academy of Sciences ในบราติสลาวา กล่าว ดาวเทียมแต่ละดวงสามารถทิ้งรอยบนภาพถ่ายจากกล้องโทรทรรศน์ ในขณะที่แสงอาทิตย์ที่สะท้อนจากดาวเทียมและเศษซากทำให้ท้องฟ้าสว่างขึ้น
การสร้างแบบจำลองของเขาชี้ให้เห็นว่าวัตถุเหล่านี้เพิ่มความสว่างของท้องฟ้ายามค่ำคืนระหว่าง 3 ถึง 8 microcandela ต่อตารางเมตร ตอนถึงปี 2035 อาจเพิ่มขึ้นเป็นระหว่าง 5 ถึง 19 microcandela เข้าใกล้เกณฑ์ที่นักดาราศาสตร์กำหนดไว้เพื่อรักษาท้องฟ้าที่มืดสนิทตามธรรมชาติ
แม้ว่าความสว่างเพิ่มเติมนี้จะยังคงต่ำกว่าแสงจันทร์อย่างมาก "สิ่งที่ฉันสามารถพูดได้อย่างมั่นใจคือปรากฏการณ์นี้เป็นจริง เป็นสากล และไม่สามารถหลีกเลี่ยงได้โดยการย้ายไปยังสถานที่ที่ห่างไกลมากขึ้น และจะเพิ่มขึ้นอย่างมากในช่วงทศวรรษหน้าหากแนวโน้มปัจจุบันในการเปิดตัวดาวเทียมและการสร้างเศษซากยังคงดำเนินต่อไป" Kocifaj กล่าว
ศาสตราจารย์ Tami Martino จากมหาวิทยาลัย Guelph ซึ่งเป็นประธานสมาคม Chronobiology ของแคนาดา กล่าวว่า เมื่อพูดถึงผลกระทบต่อสิ่งมีชีวิตบนโลกแล้ว "คำถามที่แท้จริงไม่ใช่ความสว่างเมื่อเทียบกับแสงจันทร์ แต่เป็นว่าระบบชีวภาพสามารถตรวจจับการเปลี่ยนแปลงได้หรือไม่"
"ระบบจังหวะชีวิตไวต่อระดับแสงที่ต่ำกว่ามากที่มนุษย์มักจะรับรู้ว่าเป็นแสงสว่าง" Martino กล่าว "หากท้องฟ้ายามค่ำคืนสว่างขึ้นอย่างถาวร ผลที่ตามมาอาจส่งผลกระทบต่อระบบนิเวศในรูปแบบที่เรายังไม่เข้าใจอย่างเต็มที่"
จดหมายแยกจากประธานสมาคม World Sleep Society, European Sleep Research Society, Sleep Health Foundation, Australian Sleep Association และ Australasian Chronobiology Society กล่าวว่า "การรบกวนจังหวะชีวิตไม่ใช่เพียงความไม่สะดวก แต่เป็นกลไกทางสรีรวิทยาที่ขับเคลื่อนผลกระทบต่อสุขภาพที่ร้ายแรง"
"เราไม่ได้โต้แย้งนวัตกรรมทางอวกาศ" จดหมายเพิ่มเติม โดยระบุว่าการเปลี่ยนแปลงท้องฟ้ายามค่ำคืนควรได้รับการปฏิบัติด้วยความจริงจังเหมือนกับการเปลี่ยนแปลงสภาพแวดล้อมระดับโลกอื่นๆ เช่น การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศและการเกิดกรดในมหาสมุทร "วัฏจักรของแสงและมืดไม่ใช่เงื่อนไขพื้นหลังที่ไม่สำคัญ เป็นหนึ่งในหลักการจัดระเบียบที่เก่าแก่ที่สุดของชีวิตบนโลก"
Hartley กล่าวว่าเมื่อจำนวนดาวเทียมเพิ่มขึ้น วัตถุเทียมที่เคลื่อนที่เร็วอาจกลายเป็นคุณลักษณะที่โดดเด่นของท้องฟ้ายามค่ำคืน "อาจมีบางเวลาและสถานที่ที่ดาวเทียมมีจำนวนมากกว่าดาวที่มองเห็นได้" นกหลายชนิดและแมลงบางชนิดนำทางโดยใช้ดวงดาว และประสบการณ์ของมนุษย์เกี่ยวกับท้องฟ้ายามค่ำคืนอาจเปลี่ยนแปลงไปอย่างมาก
แผนของ Reflect Orbital จะยังคงนำเสนอรูปแบบใหม่ของการปนเปื้อนแสงที่มีผลกระทบที่ยังไม่ได้รับการศึกษาอย่างละเอียด รวมถึงความเสี่ยงด้านความปลอดภัยของประชาชนด้วย Hartley กล่าว "เมื่อลำแสงเหล่านี้เคลื่อนที่ข้ามภูมิประเทศ มีความเป็นไปได้ที่จะเกิดแสงจ้าหรือแสงวาบที่ทำให้ตาพร่า โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากระบบทำงานผิดปกติหรือเบี่ยงเบนเป้าหมาย นี่คือประเภทของความเสี่ยงที่ต้องได้รับการศึกษาอย่างรอบคอบ ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไม DarkSky จึงเรียกร้องให้มีการประเมินผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมอย่างเต็มรูปแบบก่อนที่ข้อเสนอเช่นนี้จะดำเนินการต่อ"
Reflect Orbital ปฏิเสธที่จะแสดงความคิดเห็น ในขณะที่ SpaceX ไม่ได้ตอบสนองต่อคำขอความคิดเห็น