Satélites Starlink estão a “vazar” emissões de rádio. Mais um problema para Musk?

Os especialistas do Square Kilometer Array (SKA) da Austrália publicaram esta semana um relatório que mostra o impacto inesperado do Starlink na radioastronomia. Apesar das proteções nacionais e internacionais contra as emissões de rádio em determinadas bandas, a Starlink está a entupir os céus com poluição eletromagnética.

Um espectro lotado

A poluição luminosa vai muito para além do brilho nebuloso de uma cidade no horizonte. Na parte radioelétrica do espectro eletromagnético, os governos trocam secções de luz. Grandes porções de largura de banda ficam reservadas para os militares, enquanto outras são leiloadas (por vezes literalmente) a empresas de comunicações.

Espremidas entre estes pedaços de espectro encontram-se bandas para radiodifusão pública, rádio HAM e ciência.

Os governos, as empresas e os cidadãos privados devem manter-se afastados das bandas protegidas para que os radiotelescópios possam observar em paz. Quando os satélites Starlink foram lançados, a SpaceX colaborou com os principais observatórios de radioastronomia para evitar a emissão de rádio durante o trânsito sobre os telescópios.

As estratégias incluem a desativação total dos serviços WiFi da Starlink em determinadas regiões do céu.

A complicada e louca atribuição de espetro nos Estados Unidos. As diferentes cores mostram as diferentes atribuições e quem está autorizado a emitir/receber numa determinada banda. Foto: Wikimedia Commons

As perturbações daí resultantes para as operações da Starlink não são insignificantes. A gestão do espectro, especialmente nos Estados Unidos, envolve cedências e cedências de ambas as partes. Mas os observatórios americanos têm a vantagem de observar em frequências médias e altas, pelo menos segundo os padrões de rádio.

Estas bandas de frequência são menos poluídas do que as baixas frequências, porque emitir em baixas frequências consome menos energia e, portanto, custa menos.

'Radiação eletromagnética não intencional'

Se as empresas e os militares ignorassem as bandas protegidas, isso causaria sérios problemas à radioastronomia. Mas um novo estudo realizado por engenheiros do SKA sugere que a radiação eletromagnética não intencional, ou UEMR, pode ser um problema maior do que a radiação intencional.

O SKA ainda está a ser construído. Quando estiver concluído, será o radiotelescópio mais potente do mundo. A parte de baixa frequência do telescópio (SKA-Low) foi concebida para procurar ecos de vestígios de quando a matéria começou a coalescer há 13 mil milhões de anos.

O SKA-Low tem um aspeto estranho mesmo para os padrões dos radiotelescópios. Uma densa floresta de árvores de Natal metálicas no deserto australiano maximiza a sensibilidade a sinais ténues.

Os radiotelescópios de baixa frequência diferem drasticamente em termos de conceção dos tipos clássicos de antenas parabólicas utilizadas em frequências de rádio mais elevadas. Foto: Michael Goh/ICRAR/Curtin

Mas a nova era dos radiotelescópios está a chocar com uma nova era de satélites. Há mais satélites em órbita do que nunca, incluindo redes maciças de satélites relacionados, chamadas constelações. Com mais de 8900 satélites em órbita terrestre baixa, a Starlink é a maior constelação.

Quando transitam por cima do SKA-Low, os satélites Starlink libertam emissões de rádio através de múltiplas bandas protegidas. Numa pré-impressão do seu estudo, a equipa do SKA-Low refere 112.534 intrusões de satélites Starlink nas suas imagens de rádio. O seu estudo de um mês mostrou que 30% de todos os satélites Starlink no céu na altura aparecem nos seus dados.

A maior parte destas emissões parece ser acidental. A interferência da UEMR da Starlink na radioastronomia não é inédita. Durante a fase inicial de lançamento, os radioastrónomos descobriram que o sistema de propulsão dos satélites emitia em frequências inesperadamente baixas, diminuindo a qualidade dos dados astronómicos numa banda já poluída. Mas todos os satélites tinham sido lançados na altura deste novo estudo.

Então, de onde vem toda esta poluição radioelétrica?

Sem respostas e sem regulamentação

Não são conhecidas as várias origens da UEMR que a equipa do SKA-Low observou, exceto uma caraterística em 99,7 MHz. Se isso soa a uma banda de rádio FM, não é coincidência. Os satélites Starlink transmitem programas de rádio FM para a Terra.

Para telescópios cuidadosamente localizados em zonas silenciosas em termos de rádio, isso não é o ideal.

Resolver este problema é particularmente crucial para o sucesso do SKA-Low, que procura olhar mais para trás no tempo do que qualquer outro telescópio numa banda de rádio semelhante. Os sinais do início do universo são muito ténues e os satélites Starlink não o são.

Infelizmente, os códigos que regem a utilização do espectro apenas proíbem as emissões de rádio pretendidas em bandas protegidas. Os especialistas deixam mesmo um exemplo "dramático":

Consideremos uma analogia hiperbólica: Imaginemos que o homicídio é ilegal, mas o homicídio involuntário não o é.

Estes especialistas em espectro e os reguladores estão atualmente a discutir a forma de resolver esta questão. Por enquanto, porém, enquanto a Starlink estiver cá, as emissões de rádio não intencionais também estarão.