Mentre guidi lungo la strada che porta al Jodrell Bank Observatory, un cartello chiede ai visitatori di spegnere i cellulari, affermando che il telescopio Lovell è così potente da poter rilevare un segnale telefonico su Marte.

I radiotelescopi sono progettati per essere incredibilmente sensibili. Per citare il leggendario astronomo Carl Sagan, "La quantità totale di energia dall'esterno del sistema solare mai ricevuta da tutti i radiotelescopi del pianeta Terra è inferiore all'energia di un singolo fiocco di neve che colpisce il suolo".

L'energia totale ora vale probabilmente qualche fiocco di neve, ma è pur sempre vero che i segnali radio astronomici sono tipicamente di magnitudine inferiori a quelli artificiali. Se la Jodrell Bank potesse ricevere interferenze da un segnale telefonico su Marte, come se la caverebbe con un'intera rete 4G sulla Luna?

Questo è il problema che preoccupa gli astronomi come me, ora che Nokia of America ha ricevuto 14,1 milioni di dollari (10,8 milioni di sterline) per lo sviluppo della prima rete cellulare sulla Luna. La rete LTE/4G mirerà a facilitare l'abitabilità lunare a lungo termine, fornire comunicazioni per aspetti chiave come i rover lunari e la navigazione.

Interferenza di rete

L'interferenza a radiofrequenza (RFI) è la nemesi a lungo termine dei radioastronomi. La Jodrell Bank, il primo osservatorio radioastronomico al mondo ancora esistente, è stata creata grazie a RFI. Sir Bernard Lovell, uno dei pionieri della radioastronomia, ha trovato il suo lavoro a Manchester ostacolato da RFI dal passaggio dei tram in città, e persuase il dipartimento di botanica dell'università a lasciarlo trasferirsi nei loro campi nel Cheshire per due settimane (non se ne andò mai).

Da allora, radiotelescopi sono stati costruiti sempre più a distanza nel tentativo di evitare RFI, con il prossimo telescopio Square Kilometer Array (SKA) in costruzione in aree remote del Sud Africa e dell'Australia. Questo aiuta a eliminare molte fonti comuni per RFI, compresi telefoni cellulari e forni a microonde. Però, i radiotelescopi terrestri non possono evitare completamente le sorgenti spaziali di RFI come i satelliti o una futura rete di telecomunicazioni lunari.

Le RFI possono essere mitigate alla sorgente con adeguate schermature e precisione nell'emissione dei segnali. Gli astronomi sviluppano costantemente strategie per eliminare la RFI dai loro dati. Ma questo fa sempre più affidamento sulla buona volontà delle compagnie private per garantire che almeno alcune frequenze radio siano protette per l'astronomia.

Un sogno a lungo termine di molti radioastronomi sarebbe quello di avere un radiotelescopio sul lato opposto della Luna. Oltre ad essere schermato dai segnali terrestri, sarebbe anche in grado di osservare alle frequenze radio più basse, che sulla Terra sono particolarmente interessati da una parte dell'atmosfera chiamata ionosfera. L'osservazione a basse frequenze radio può aiutare a rispondere a domande fondamentali sull'universo, come com'era nei primi istanti dopo il big bang.

Il caso scientifico è già stato riconosciuto con il Low Frequency Explorer Paesi Bassi-Cina, un telescopio riproposto dal satellite relè Queqiao inviato sulla Luna nella missione Chang'e 4 . La NASA ha anche finanziato un progetto sulla fattibilità di trasformare un cratere lunare in un radiotelescopio con un rivestimento di rete metallica.

Non è solo 4G

Nonostante il suo interesse per questi progetti radiofonici, La NASA ha anche le sue partnership commerciali con gli occhi. Nokia è solo una delle 14 aziende americane con cui la NASA sta lavorando in una nuova serie di partnership, vale più di 370 milioni di dollari, per lo sviluppo del suo programma Artemis, che mira a riportare gli astronauti sulla Luna entro il 2024.

Il coinvolgimento delle aziende private nella tecnologia spaziale non è nuovo. E i diritti e gli errori sono stati a lungo dibattuti. Ad attirare forse la maggiore attenzione sono stati i satelliti Starlink di SpaceX, che ha suscitato scalpore tra gli astronomi dopo il loro primo lancio importante nel 2019.

Le immagini iniziarono rapidamente a emergere con scie di satelliti Starlink che le attraversavano, spesso oscurando o eclissando i bersagli astronomici originali.

Gli astronomi hanno avuto a che fare con i satelliti per molto tempo, ma i numeri e la luminosità di Starlink sono senza precedenti e le loro orbite sono difficili da prevedere. Queste preoccupazioni si applicano a chiunque si occupi di astronomia da terra, se usano un telescopio ottico o un radiotelescopio.

Una recente analisi dell'impatto dei satelliti sulla radioastronomia è stata pubblicata dall'Organizzazione SKA, che sta sviluppando la prossima generazione di tecnologia dei radiotelescopi per lo Square Kilometer Array. Ha calcolato che i telescopi SKA sarebbero del 70% meno sensibili nella banda radio che Starlink utilizza per le comunicazioni, ipotizzando un eventuale numero di 6, 400 satelliti Starlink.

Man mano che lo spazio diventa sempre più commercializzato, il cielo si sta riempiendo di un volume crescente di tecnologia. Ecco perché non è mai stato così importante avere regolamenti che proteggano l'astronomia. Per aiutare a garantire che mentre facciamo ulteriori passi nello spazio, saremo ancora in grado di guardarlo dalla nostra casa sulla Terra.

Questo articolo è stato ripubblicato da The Conversation con una licenza Creative Commons. Leggi l'articolo originale.