楽天モバイルも使う巨大通信衛星「BlueWalker 3」が明るすぎて天体観測を妨害＆電波望遠鏡と電波干渉する可能性も

楽天モバイルやAT＆Tといった大手通信事業者が利用予定の通信衛星「BlueWalker 3」の通信アンテナ展開が2022年11月14日に完了しました。ところが、BlueWalker 3には「明るすぎる」という問題が存在しており、天体観測に影響を及ぼすことが明らかになりました。加えてBlueWalker 3が発する電波が電波望遠鏡の観測用電波と干渉する可能性も指摘されています。

Giant satellite outshines stars, sparking fresh concerns for astronomers | Science | AAAS
https://doi.org/10.1126/science.adf8144

AST SpaceMobile Deploys Largest-Ever Commercial Communications Array in Low Earth Orbit - AST SpaceMobile | AST SpaceMobile
https://ast-science.com/2022/11/14/693-square-foot-array-on-blue-walker-3-successfully-completed-deployment/

BlueWalker 3はAST SpaceMobileが計画している168基の人工衛星による大規模通信網「BlueBirds」のプロトタイプとして開発された人工衛星で、楽天モバイルやAT＆Tといった大手通信事業者が将来的にAST SpaceMobileの通信網を利用する予定です。そんなBlueWalker 3には地上との通信を実現するために693平方フィート(約64平方メートル)に及ぶ巨大な反射アンテナが搭載されているのですが、アンテナが反射する光が明るすぎて地上の天体観測に影響を与えていることが明らかになりました。

記事作成時点では、SpaceXのStarlinkなど、複数の企業が衛星インターネットサービスを展開しており、既に宇宙空間には数多くの通信衛星が配備されています。しかし、天文学者のジョン・バレンティン氏によるとBlueWalker 3はStarlinkの人工衛星よりも明るく、天体望遠鏡の観測結果に明るいシマ模様として写り込んでしまうとのこと。バレンティン氏は、「地球に危険を及ぼすものを含む、天体の検出が困難になる可能性があります」と述べ、天体観測が妨げられることのリスクを強調しています。

宇宙空間には、BlueWalker 3よりも明るい人工物が複数存在しています。例えば、国際宇宙ステーションはBlueWalker 3の40倍明く輝いているとのこと。それでも、国際宇宙ステーションの現在地は公開されているため、天文学者は望遠鏡の向きを変えるなどの対策を実行できます。一方で、AST SpaceMobileはBlueWalker 3の位置情報共有を求める天文学者の要望に応じていません。

AST SpaceMobileは科学誌のScienceに対して「私たちは天文学への影響を軽減するために、最新の技術および戦略を利用したいと考えています。私たちは専門家と協力して次世代の反射防止材を含む技術開発に取り組んでいます」と述べ、天体観測への影響を軽減する姿勢をアピールしています。また、AST SpaceMobileのアベル・アヴェランCEOは「Starlinkは何万基もの人工衛星打ち上げを計画しています。それに比べれば、AST SpaceMobileの人工衛星は天文学の妨げにならないでしょう」と述べています。

BlueWalker 3が抱えている問題は、光学的な問題だけではありません。BlueWalker 3は他のインターネットサービスと異なり、4Gや5Gでの通信サービス提供を目指しています。このため、BlueWalker 3は他の通信衛星と比べて幅広い帯域の電波を利用する必要があり、使用する電波が電波望遠鏡の観測用電波と干渉する可能性が指摘されています。

地球上では電波望遠鏡で使うための電波の使用が厳格に制限されています。しかし、同種の規制は宇宙空間では適用されないとのこと。バレンティン氏は、現行の規制が民間企業が宇宙進出するはるか前の1960年代に制定された点を問題視しており、「現在の制度は、急速に発達する技術に十分に対応できていません」と述べています。

なお、アメリカ政府説明責任局は2022年11月2日に連邦通信委員会(FCC)に対して「衛星に関するルールの再検討」を指示しており、翌日にはFCCが「宇宙局」を設立しています。宇宙局の設立によって、現代や将来の技術的状況に合ったルールが制定されることが期待されています。