Ученые нашли возможное решение одной из главных проблем современной астрономии — засорения ночного неба яркими спутниками. Специальное сверхчерное покрытие Vantablack 310 способно значительно снизить количество света, отражаемого космическими аппаратами, и помочь наземным обсерваториям получать более качественные изображения Вселенной. Разработка описана в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (MNRAS).
Сегодня на низкой околоземной орбите находятся более 14 тысяч объектов, и их число продолжает быстро расти. Спутники отражают солнечный свет, создавая яркие полосы на снимках телескопов и мешая наблюдениям далеких космических объектов.
Исследователи из Университета Суррея изучили, может ли покрытие спутников материалом Vantablack 310 уменьшить эту проблему. В лабораторных условиях поверхность с таким покрытием отражала лишь около 2% падающего света.
Компьютерное моделирование показало, что спутники с Vantablack 310 могут стать значительно менее заметными для астрономов. В самых сложных условиях их яркость оценивалась в 6,7-7 звездной величины по шкале AB, а в большинстве сценариев показатель был еще лучше — от 7,1 до 7,8. Для сравнения, необработанный спутник Starlink в аналогичных условиях получил показатель 3,7, то есть был заметно ярче.
Эффект связан с уникальной структурой покрытия: исследования с помощью электронного микроскопа показали, что поверхность Vantablack 310 образует «кораллоподобные» структуры с микроскопическими углублениями, которые удерживают свет и препятствуют его отражению.
Авторы работы отмечают, что покрытие пока прошло только лабораторные испытания. Необходимо проверить его поведение в космосе, включая устойчивость к радиации, перепадам температур и другим условиям орбиты. Следующим этапом станет эксперимент с использованием покрытия на спутнике CubeSat Jovian-1, который позволит измерить его эффективность в реальных условиях.
Ученые подчеркивают, что сверхчерная краска не решит проблему космического мусора, но может стать одним из способов уменьшить влияние растущего числа спутников на астрономические наблюдения.
«Космос становится все более переполненным, и нам нужны практические решения, чтобы сохранить возможность изучать ночное небо», — отмечают исследователи.