你可能以为，把望远镜送进太空就能躲开地面的光污染和云层，算是给科学家找了个清净。但最近有条新消息，听着就让人有点泄气：连飘在700公里高空的太空望远镜，现在也快被卫星轨迹给“闪瞎”了。而且情况还在变本加厉。
美国航空航天局艾姆斯研究中心的研究人员最近在预印本平台arXiv上扔出了一份报告，讲的是他们家的新望远镜——SPHEREx的糟心经历。数据说出来你可能不信：从去年5月到9月，这台望远镜拍回来的图像里，有73.3%都中了招，每张图至少被一条人造卫星的轨迹给“划了一刀”。
这还不是最让人头疼的。问题是，大伙儿一开始根本没料到这个局面。怎么说呢？且听我一条一条给你拆开看。
第一条：这台望远镜，天生就是个“容易受伤”的设计。
先说清楚背景。SPHEREx，全称拗口得要命，翻译过来大概是“宇宙历史、再电离纪元与冰体探测用分光光度计”。名字长到念完需要换口气，但它的工作目标很纯粹：在近红外波段把整个天空地毯式扫描一遍。为了实现这个雄心壮志，望远镜就得在每次曝光时把快门按得久一点，同时尽量张大视场，一次性吞进更大片的天区。
说人话就是，它得长时间“睁着眼睛”看一大块天空。这本来是为了科学效率，结果却成了卫星干扰的最佳靶子。因为你看的范围大、盯的时间长，天上的飞行器从你眼前飘过的概率自然也就上去了。论文报告的数据是，每次曝光平均会留下2.18条卫星轨迹。这些光痕在图像上还不均匀分布，呈现出一个明显的“X”形图案。这个图案很好解释：它完美复刻了那些巨型卫星星座在地球轨道上交叉往来的航线。
第二条：以前我们认为这只是地面望远镜的烦恼，但太空也不保险。
说实话，一提到这种光污染现象，我们脑子里跳出的画面往往是那些建在山顶上的地面天文台。毕竟星星底下，近地轨道上的卫星反射着阳光一排排划过，我们拿长曝光拍银河时，体验早就被打过折了。至于太空望远镜？很多人会觉得它们已经飞出大气层了，总该远离尘嚣了吧。
可惜，这台SPHEREx本身就是一颗绕着地球转的卫星，它的轨道高度约为700公里。研究者们发现，即便在这个高度，依然难以完全逃开来自更低轨道甚至是相邻轨道那些航天器留下的光痕。也就是说，把望远镜发射上天已经不够了，天上现在也已经变得和地面一样热闹。
第三条：最“离谱”的还在后头——卫星已经亮到触发了望远镜的自我防卫机制。
这里的技术细节特别有荒诞感。SPHEREx为了对付宇宙里乱飞的高能宇宙射线，内置了一套聪明的自动化保护算法，名字叫“斜坡采样”。它的逻辑是：当某个像素突然被宇宙射线的能量击中时，系统会立即停止收集这个像素的数据，防止它信号饱和、烧穿照片。这原本是个非常精巧的设计。
可现在的问题在于，那些商业卫星反射的光已经变得比宇宙射线还要猛，足以直接触发这套回避系统。结果呢？原本是为了防天灾，现在被“人祸”给激活了。图像上也就出现了论文作者描述的所谓“铁路”痕迹。具体来说，就是卫星轨迹那最亮最瞎眼的中心部分被算法擦除了，但紧贴着轨迹两侧的平行线条却像铁轨一样被永久嵌进了科学图像中。这下好了，藏在那些“铁轨”底下的任何天体，它们的光度数据也跟着一起丢了。想补，没门。
第四条：这种遭遇不是SPHEREx一家在吃哑巴亏。
这个发现之所以让人烦心，在于它完全不是孤例，而且趋势早就亮了红灯。早在几年前，由桑多尔·克鲁克带领的另一支团队就曾发表过一项研究，专门回顾了哈勃太空望远镜的遭遇。结果发现，被卫星穿过的哈勃图像比例已经从2000年代初的2.8%上升到了2021年的5.9%。
确实，哈勃拍摄的天区范围不像SPHEREx那么宽阔，它习惯盯住宇宙深处一小块地方。但你想，连这台功勋卓著、有史以来最受敬仰的太空望远镜都开始吃同样的苦头，信号的意味其实已经相当明显了。这不是某台设备运气不好的独立事件，而是随着轨道上拥挤程度加深，整个天文学观测都面临的系统性麻烦。
第五条：你以为涂黑卫星能解决问题，但新出现的巨无霸们根本不跟你讲这个道理。
卫星的设计者们不是没努力过去弥补。他们试过给卫星表面镀上深色涂层，也试过安装专门的遮光罩来降低光学亮度。这些措施在一些实验里是确实有点用处的。
可是，计划赶不上变化。现在的新一代卫星系统，比如能直接连接手机基站的信号塔，或是打算在太空跑人工智能任务的数据中心，体型比现有的卫星要大上整整四倍。这么大的个头，不管你在表面上喷多黑多么吸光的涂料，反射光的绝对总量就摆在那里，现有的光学减光手段直接被体型给抵消得一干二净。这些新来的巨无霸，将直接成为夜空中最明亮的那批人造物体，并且牢牢占据这个位置。
说实在的，这事儿越往细想越让人有点无奈。我们原本是为了看得更清楚才把望远镜送出地球，结果就在家门口，我们自己造出来的“星座”们却先一步把天空堵了个水泄不通。从地面到太空，似乎到处都在变得拥挤。更让人哭笑不得的是，连为防御宇宙射线而生的自动化清洁机制，现在都开始被卫星光线滥用，反过来毁掉了珍贵的科学数据。
天文学家接下来得想出新的解法和算法去对付这些不属于宇宙本身的“星光”，而在那之前，每一张被铁轨般光痕横穿的图像，大概都算是一场代价不小的无声吐槽。
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