NASA最新的太空望远镜拍下的图像里，四分之三都被人类自己的卫星划出了痕迹。

这不是技术故障，也不是观测失误，而是一份来自NASA艾姆斯研究中心研究团队发布在arXiv预印本服务器上的最新研究结论。他们分析了SPHEREx太空望远镜在2025年5月至9月间拍摄的全部图像，结果发现，73.3%的图像中至少存在一条卫星尾迹污染。平均算下来，每次曝光至少能捕获两条卫星轨迹。

天文学家对此并不感到意外，这才是真正令人沮丧的地方。

一台本该凝视宇宙的眼睛，却被卫星划满了划痕

SPHEREx的全名是"宇宙历史、再电离时期和冰探测器光谱光度计"，任务是绘制覆盖全天的近红外星图，帮助科学家理解宇宙的化学成分分布、星系演化历史，以及生命起源所需的有机分子在宇宙中的分布规律。为了实现这一目标，它采用长时间曝光拍摄，每次能覆盖一大片天区。

长时间曝光的代价，是对任何运动中的发光物体都格外敏感。低地球轨道上密集运行的卫星群，在SPHEREx的相机里留下了一道道明亮的光痕，就像在精心绘制的宇宙地图上被人随手画满了划痕。

NASA在设计SPHEREx轨道时已经有意为之，将其部署在预期可以减少卫星轨迹干扰的高度，但结果表明，这个预防措施远远不够。更让研究团队担忧的是另一个发现：部分卫星的亮度足够高，竟然触发了SPHEREx的宇宙射线防护系统。这套系统的设计初衷，是在探测到疑似高能宇宙射线时自动暂停数据采集，以保护望远镜的精密探测器。而现在，飞掠而过的SpaceX星链卫星等人造航天器所反射的光线，会被系统误判为宇宙射线，导致望远镜自动停止工作。

换句话说，卫星不仅在图像里画出了污染条纹，还直接打断了望远镜的观测过程。

同样的问题此前在哈勃空间望远镜上也有所记录。研究显示，在过去二十年间，哈勃拍摄图像中受卫星光污染影响的比例，从2.8%上升至5.9%。但SPHEREx的73.3%这个数字，量级完全不同，它反映的是低地球轨道卫星密度在短短几年内急剧攀升之后，天文学界正在面临的真实处境。

问题会先恶化，再谈好转

目前针对这一问题的技术对策，主要集中在两个方向：一是为卫星涂覆防反射涂层，降低其光学亮度；二是开发图像后处理算法，从污染图像中识别并剔除卫星尾迹。

这两条路都走得相当艰难。

防反射涂层在某些情况下确实有效，SpaceX曾在部分星链卫星上测试了"遮阳板"设计，将特定角度下的光学亮度降低了约四倍。但研究团队在这份SPHEREx报告中指出，光学可见光的反射只是问题的一小部分，因为卫星同时还会发射和反射红外辐射。涂覆防反射涂层可能会降低卫星在可见光波段的亮度，却会导致其升温，反而使它们在红外波段变得更亮。而SPHEREx本身就是一台近红外望远镜，这意味着涂层方案对这台望远镜几乎没有帮助，甚至可能产生反效果。

图像后处理算法是另一条被广泛讨论的路径。天文学家已经开发出多种工具，能够自动识别图像中的线性亮迹并加以屏蔽。但这种方法有一个根本性的局限：被卫星轨迹覆盖的区域，背后的天体信息已经不可逆地丢失了，算法能去掉划痕，却还不回被遮住的星光。

最让研究团队感到棘手的，是一些私人运营商已经宣布计划部署数千颗专门设计的高反射率卫星，目的是将阳光反射到地球特定区域，实现"按需照明"。据估算，这类卫星群在地面产生的光照强度，可能相当于满月亮度的五倍。研究团队在报告中用了"灾难性"这个词来描述其潜在后果，认为它不仅会彻底摧毁地面和近地轨道的天文观测条件，还会对地球上所有依赖暗夜环境的生态系统造成深远影响。

《自然》期刊近期发表的一项相关研究，同样得出了类似的结论：卫星巨型星座正在成为空间天文学的系统性威胁，而现有的国际法律框架在约束单个商业运营商向轨道批量部署卫星方面几乎无能为力。

研究团队在论文结尾写道，卫星尾迹污染已经影响到天文研究的多个核心领域，包括瞬变天象监测、深空成像巡天、光谱研究，以及近地天体的搜寻。后者与地球行星防御直接相关，这意味着卫星光污染问题，已经不仅仅是天文学家的职业烦恼，它正在触及人类保护自身星球的基础能力。

望远镜越做越大，越飞越高，而我们自己发射的卫星，正在一寸一寸地蚕食人类凝视宇宙的视野。