marzo 2020 - WinStars 3

Megaconstelaciones de satélites: una amenaza para la astrofísica

Starlink es un proyecto de la compañía estadounidense SpaceX que tiene como objetivo proporcionar una conexión a Internet de alta velocidad en todo el mundo gracias a una multitud de satélites diseñados para este propósito.

Para reducir la latencia, estos pequeños satélites, que pesan menos de 260 kg, se colocan en órbita baja a unos cientos de kilómetros de altitud. A largo plazo, esta constelación contará con más de 42,000 satélites.

Este proyecto es un verdadero desastre para los astrónomos, quienes temen que sus mediciones se vean seriamente afectadas por la proliferación de estos intrusos. Esta contaminación no solo afectará a las fotografías del cielo profundo, sino que también podría dañar las observaciones de los radiotelescopios que estudian el cielo en otras regiones del espectro electromagnético. La exasperación crece a medida que los astrónomos profesionales y aficionados notan los primeros efectos de estos pasos constantes en el campo visual de los instrumentos.

Campo del detector del telescopio Blanco de 4 metros de diámetro instalado en Cerro Tololo, Chile. Prácticamente todos los sensores del detector fueron barridos por los destellos luminosos de los satélites Starlink durante la exposición de seis minutos que debía servir para la búsqueda de nuevas galaxias enanas cerca de la Gran Nube de Magallanes.

Pero la empresa de Elon Musk no es la única que quiere explotar las órbitas bajas. OneWeb y Amazon ya están desarrollando proyectos competidores que, en unos años, llenarán el cielo de cientos de miles de puntos luminosos imposibles de eliminar.

Esto provocará una transformación radical del cielo tal como lo conocemos, haciendo imposible cualquier investigación en astrofísica desde la Tierra. Este patrimonio natural, accesible para todos y ya seriamente dañado por la iluminación periurbana anárquica, desaparecerá definitivamente.

Desafortunadamente, parece difícil luchar contra estas multinacionales que deciden impunemente privar a la humanidad de este bien común. Cada mes, obtienen autorización para lanzar nuevos satélites de organismos como la Unión Internacional de Telecomunicaciones o la Comisión Federal de Comunicaciones, aprovechando el vacío legal actual y las reglas obsoletas generadas por esta carrera espacial. Además, estas megaconstelaciones de satélites aumentan considerablemente los riesgos de colisiones y podrían saturar el espacio cercano con escombros de todo tipo.

Los astrónomos se ven reducidos a protestar y solo pueden intentar alertar a la opinión pública y a los gobiernos sobre los peligros de estos proyectos incontrolables.

Para ver el alcance del daño, la última versión de WinStars muestra en tiempo real la posición de los satélites de la constelación Starlink.

Simplemente vaya al campo “Objetos” en el menú “sistema solar/satélites” y seleccione, uno por uno, todos los satélites cuyo nombre comienza por Starlink.

Los satélites Starlink son visibles desde el modo planetario.

Teselación y renderizado de superficies planetarias

Desde la versión 3.0.118, WinStars utiliza la teselación para mejorar el renderizado de las superficies planetarias. Esta técnica, introducida con el estándar OpenGL 4.0, agrega un gran número de triángulos a un objeto, haciendo su apariencia más compleja.
Hasta ahora, WinStars simulaba el relieve de un planeta jugando con las sombras y las perspectivas en trompe-l’œil. Las texturas modificadas por el mapeo de oclusión se aplicaban luego en formas geométricas simples (compuestas por alrededor de diez triángulos en general).

La técnica de mapeo de oclusión juega con las sombras y las luces para simular asperezas en la superficie de un objeto.
Aquí, se ha activado el renderizado en alambre. En realidad, la superficie sigue siendo muy simple geométricamente.
Gracias a la teselación, el número de polígonos utilizados para representar los detalles de un objeto aumenta considerablemente. Los huecos y las protuberancias ahora se representan en tres dimensiones y ya no solo se simulan.
La malla mucho más compleja de la superficie es visible en modo alambre. Los triángulos aquí se cuentan por miles.

El interés de la teselación radica en el hecho de que la adición de estos nuevos triángulos se realiza internamente por el procesador gráfico durante el renderizado.
Por lo tanto, no hay problema de reducción del ancho de banda entre la CPU y la GPU durante la fase de complejización geométrica. Como esta técnica está muy optimizada, su impacto en la fluidez del software es limitado.

Este video de Gamoniac explica el interés de esta técnica en la industria de los videojuegos:

La teselación está habilitada para Marte y la Luna y solo funciona por el momento con las versiones desktop (Linux, MacOS y Windows). El renderizado de la superficie de Marte no es tan bueno como el de la Luna, debido a la calidad significativamente inferior de las texturas. Estoy buscando mejores texturas para ofrecer un renderizado similar.