Det finns tusentals större eller mindre konstgjorda satelliter i omlopp kring jorden, och ganska ofta ser man någon av dem vandra långsamt över himlen. För att identifiera dem och/eller planera observationer finns den utmärkta webplatsen heavens-above. Där kan man mata in sin geografiska position och sedan få en lista på satellitpassager, inklusive kartor. Grundförutsättningen för att en jordsatellit ska vara synlig är att det nere på marken är natt, medan satelliten själv är solbelyst, och man ser alltså flest nära efter skymningen eller före gryningen. Den observerade ljusstyrkan beror i huvudsak av satellitens fysiska dimensioner, samt avståndet till observatören, men förstås också på ett komplicerat sätt av den detaljerade geometrin. Den f.n. största satelliten är förstås den internationella rymdstationen ISS, vilken kan lysa starkare än Jupiter. Nästan varje vidvinkelbild av himlen har ett eller flera satellitspår, och som astronom blir man kanske oftast irriterad. Här är en bild från den 10 augusti 2016, när jag väntar på Perseider men får satellitspår i stället.

Satelliterna kan dock också vara intressanta i sig själva, och man får ta det onda med det goda.

ISS

Rymdstationen ISS går i en låg (400 km) bana med omkring 50 graders inklination mot ekvatorn, dvs från Sverige syns den alltid söderut på himlen. Från sydligaste Sverige når ISS som mest omkring 36 graders höjd över horisonten, från Stockholmstrakten omkring hälften, och från Sundsvall bara max 10 grader. Norr om Umeå är den i stort sett omöjlig att se. Satellitens bana är sådan att den typiskt syns tio dagar på kvällen, sedan är osynlig tre veckor, sedan syns 10 dagar på morgonen, och är tre veckor osynlig innan cykeln börjar om igen. Under den ljusaste tiden på året blir det längre sammanhängande synbarhetsperioder eftersom det bara är nära midnatt det är mörkt nog.

ISS är en skojig syn för blotta ögat, men inte så lätt att ta realistiska bilder av. Jag har visserligen inte ansträngt mig särskilt, men grundproblemet är att den rör sig så snabbt över himlen att man vill använda vidvinkeloptik och exponera de flera minuter som en passage tar. För att då inte få en helt överexponerad bakgrund måste man hålla nere känsligheten, och då riskera att ISS-spåret blir tråkigt svagt. Den 8 april 2015 följde jag detta recept och tog två långa exponeringar (76 resp 121 s) när ISS passerade över en intressant himmel med både Venus, Jupiter och Sirius i bild. Satelliten försvinner inte bakom träd, utan slocknar i jordens skugga innan den andra långa exponeringen är slut.

En annan variation är att ta många korta exponeringar som sedan kombineras ihop, men med given (kort) brännvidd är grundrelationen mellan himmelsbakgrund och satellitspår densamma. En hygglig kompromiss blev det (mycket oplanerat) den 5 februari 2018. Här syns först fyra 30s-segment innan jag måste vrida kameran

för att få med slutet av spåret. (Det är åter ett 30s-segment plus en kort början på nästa när satelliten försvinner i jordens skugga).

Ju längre brännvidd man använder, desto ljusare (mer realistiskt!) ser satellitspåret ut, men man får ju bara med en liten del av det. Här en 15s-bild från 10 augusti 2016, när ISS (utan att jag planerat det eller hann följa upp) passerade medan jag tog en bild av Saturnus i Skorpionen.

Ytterligare en variant är att göra en animation. Under denna passage den 25 juli 2019 tog jag 2s-exponeringar som sedan kombinerats till en ”animerad gif-bild”. De tre ljusaste ”stjärnorna” på bilden är Jupiter nere t.h., Saturnus nere t.v., och Altair uppe t.v. (Observera dock att satelliten i verkligheten rör sig betydligt långsammare!)

Blinkande satelliter

De flesta nyttosatelliter håller en ganska fix ”attityd” (inriktning i rymden) och ändrar inte snabbt sin ljusstyrka. Det finns dock ett antal (inklusive gamla raketsteg) där man tappat kontrollen och där ljusstyrkan kan variera i takt med någon slags rotation. Ett exempel är ESA:s gamla miljöövervakningssatellit Envisat, som här ses blinka oregelbundet när den passerar förbi Regulus den 26 april 2014.

En annan känd ’död’ satellit är den japanska ALOS, som ibland varierar bara måttligt, men ibland oväntat kan ’blixtra till’, som på denna vintergatsbild från 26 augusti 2013

Ett intressant specialfall var de s.k. Iridiumsatelliterna med ovanligt spegelblanka antennytor och med välkontrollerad attityd, som kastade ”solkatter” ner på marken. I motsats till de slumpartade blinkningarna ovan kunde man förutberäkna var solkatterna skulle hamna, och den som befannr sig där såg under några få sekunder en ljusprick på himlen som flammade upp och sedan slocknade igen. Den maximala ljusstyrkan kunde nå magnitud -8 (25 gånger ljusare än Venus!), och det var spännande att titta om man på heavens-above hittade en aktuell förutsägelse. Nu (2019) är få av satelliterna ännu operativa, och de förutsagda blänken är sällsynta. Jag har haft otur eller slarvat med mina Iridiumbilder, men detta exempel från den 12 augusti 2015 visar att det är viktigt att inte missta uppflammandet för en meteor!

Här är ett annat exempel från samma kväll som en ISS-bild ovan, 5 februari 2018. Det är ett måttligare blänk (magnitud -3), och satellitspåret var synligt långt före och efter de 30s jag exponerade kring förutsagd tid.

Starlink-satelliter

Det kommersiella företaget SpaceX har börjat sända upp kommunikationssatelliter i låga banor i grupper om 60 stycken vid varje uppskjutning. Så småningom sprids de från varandra, men nära en uppskjutning kan man se en lång rad av satelliter passera över himlen. På nyårsafton 2019 kunde jag under 8 minuter ta bilder medan ca 30 stycken successivt passerade, men tyvärr ganska snabbt också försvann in i jordens skugga. Månen störde så att jag inte såg dem med blotta ögat, men på mörk himmel hade det säkert också gått. Här en av de första bilderna, med 8 satelliter i rad. Exponeringstiden är 4 sekunder, och satelliterna kommer alltså in från höger och försvinner i en osynlig jordskugga uppe till vänster.

Jag gjorde också några animerade bilder, som av någon anledning inte fungerar här, så jag får hänvisa till postningen på astrokonsult.blog.