在暗夜保護的工作范圍中，除了控制光污染以外，還有另外兩方面，分別是保護射電寧靜區(qū)以保證射電天文觀測順利進行，以及如何減小巨型星座衛(wèi)星給天文觀測帶來的損害。

澳大利亞平方公里陣先導(dǎo)（ Australian Square Kilometre Array Pathfinder，ASKAP）以創(chuàng)紀錄的速度和細節(jié)對整個南方天空進行了首次射電觀測，得到了全新的射電天圖。版權(quán)／CSIRO

/ 可見光外

可見光只是電磁波譜中很小的一部分，絕大多數(shù)電磁波對于人類來說，可謂 " 視而不見 "。天體發(fā)射的電磁波也并非只有可見光部分，那些可見光之外的電磁波，諸如紅外線、紫外線、X 射線、γ 射線、射電波等，都蘊含了大量來自宇宙天體的信息。不過，地球大氣層是一道天然的屏障，很多電磁波都受到不同程度的阻隔，只給天文觀測留下了兩個窗口：可見光附近以及射電波段。倘若有朝一日人類能進化到可以看見射電波段的電磁波，抬頭仰望時，或許會發(fā)現(xiàn)一個繽紛而凌亂的星空。

澳大利亞的射電頻譜背景，從上至下分別為悉尼（600 萬人），納拉布里（約 6000 人）和默奇森（小于 10 人）。來源／AIP 會議文集

1965 年，貝爾實驗室雇傭的射電天文學家彭齊亞斯和威爾遜在研究衛(wèi)星系統(tǒng)中的噪聲時，發(fā)現(xiàn)一個去不掉的噪音，而這個噪音來自于宇宙大爆炸的背景輻射，從而對初始宇宙起源的大爆炸提供了證據(jù)。然而隨著人類對無線電的開發(fā)使用，天空中的各種射電信號變得嘈雜起來，雖然我們?nèi)庋劭床坏剑粲蒙潆娡h鏡 " 收聽 "，就會聽到各種射電信號的污染。

/ 受到保護的頻率

人類使用無線電波主要是為了信號傳輸，這也意味著只有發(fā)送方和接收方之間使用相同的頻率，才可能進行無線電通信。因此，我們只需要規(guī)范無線電的頻率使用范圍，就可以避開對射電天文觀測干擾，專用頻率被保護了下來，成為天文觀測專用頻率。

射電望遠鏡周邊射電寧靜區(qū)的警示標志。來源／GBT

約束這一使用的是《無線電規(guī)則》，為射電天文觀測提供了不同級別的保護，其中一些頻率尤為重要，例如，中性氫超精細躍遷 1420.4058MHz，一氧化碳分子的超精細躍遷 115.271GHz 和 230.538GHz，氨的超精細躍遷 23.694GHz、23.723GHz 和 23.870GHz 等。考慮到因視向速度而產(chǎn)生的多普勒效應(yīng)，這些譜線的保護區(qū)域給予了適當展寬；對于中性氫而言，因為涉及到觀測遙遠星系，越遙遠的星系退行速度越快，紅移也就更高，因此中性氫波段在偏低的頻率上也得到了保護。

/ 尋找寂靜嶺

然而，射電天文并非只使用這些固定的頻率進行探測，對于地基射電觀測來說，觀測范圍在 2MHz 至 1000GHz 以上的所有波段；對于空間射電觀測而言，更是可以觀測低達 10kHz 的甚低頻射電波段，天文學家依然有機會用到這些頻率之外的信號。因此，正如暗夜保護是為了保留夜晚純凈的星空，那么射電寧靜保護就是要為天文射電觀測保留一處無雜音的寂靜之嶺——射電寧靜區(qū)。1958 年，為了盡量減少對綠岸射電天文觀測站可能產(chǎn)生的干擾，世界上第一個射電寧靜區(qū)建立：在弗吉尼亞州和西弗吉尼亞州之間的州邊界附近，占地約 33 萬平方千米的范圍內(nèi)設(shè)立了射電寧靜區(qū)。

射電寧靜區(qū)包含了三種基本類型。第一種是核心區(qū)，在某些頻段禁止所有無線電傳輸，核心區(qū)毗鄰主體望遠鏡，如 ALMA 射電陣列擁有 30 千米范圍的核心區(qū)域，我國的 FAST 在大山深處，有著良好的射電屏障，但也擁有 5 千米 -10 千米 -30 千米的射電寧靜區(qū)。第二類區(qū)域的管理相對寬松，地理范圍也更加廣闊，一般禁止無線電信號傳輸，但如需要傳輸，可以在符合條件的情況下，通過對傳輸?shù)匦巍⒎较颉⒐β实葪l件的限制之后傳輸信號。第三類區(qū)域是在協(xié)調(diào)的情況下允許特定頻率的信號傳輸。但即便如此，射電天文觀測仍要面臨的一個現(xiàn)實是：在地面上已再難找到半個世紀前那種干凈的電磁環(huán)境。