¿Es seguro observar la ISS a simple vista?

Según tengo entendido, cuando vemos la ISS, es porque los rayos solares se reflejan en los paneles solares de la ISS y nos alcanzan en el ángulo apropiado. Eso sería equivalente a ver el Sol a través de un espejo, excepto que los paneles solares no son espejos 100% reflectantes.

Entonces, ¿es seguro mirar la ISS a simple vista regularmente?

Puede que no te sorprenda saber que Randall ya ha explorado un problema similar: what-if.xkcd.com/145
@stripybadger: El problema que tengo con el razonamiento de Randall es que si sostengo un buen espejo grande hacia el sol, la luz de este aún puede provocar un incendio, pero la luz provendrá del espejo, que puedo seguir sosteniendo en mi mano porque no se acercará a la temperatura de combustión. Entonces, ¿por qué un reflejo de la superficie de la luna de repente sería fundamentalmente incapaz de superar la temperatura de la luna cuando claramente el reflejo de un espejo podría hacer esto?
@Mehrdad, ¿estás seguro de que puedes iniciar un incendio con un espejo que refleje la luz del sol?
@Tim Esto parece un tema interesante. Entonces, ¿no podemos disparar desde un espejo plano que refleja los rayos del sol si tenemos una lupa?
@Tim: Aquí hay un video . ArghyaChakraborty: Acabo de preguntar esto aquí , en caso de que esté interesado en seguir.
@stripybadger Bueno, puedes dañar tus ojos con una luz mucho menos caliente que el sol. No hace falta fuego para "quemar" la retina. Además, su argumento solo se sostiene realmente para la reflexión difusa.
¿No es literalmente todo lo que está afuera durante el día visible porque los rayos del sol rebotan en nuestros ojos? ¿Por qué le preocupa la ISS en particular?
@Kat Si la ISS se refleja como un espejo, entonces eso es diferente de la luz que rebota en los objetos en general. Por supuesto, si ese fuera el caso, entonces sería visible solo en una parte de la tierra a la vez (y posiblemente en ninguna).
@Acumulación No estoy seguro de lo que quiso decir con 1 parte de la tierra, pero cuanto más lejos está el espejo de la tierra, mayor es el área que puede ver el sol en el espejo como un reflejo. ¿Verdad? (No estoy seguro pero creo que es así)
@ArghyaChakraborty Sentirse incómodo y "seguro" no es lo mismo. El reflejo de "incomodidad" del ojo induce a entrecerrar los ojos, que es una respuesta natural para limitar la cantidad de luz que ingresa al ojo. Contrariamente a la intuición, puede ser más seguro no usar gafas de sol y entrecerrar los ojos que usar gafas de sol, porque entrecerrar los ojos limita automáticamente su exposición a la luz. Las gafas de sol baratas no eliminan completamente los rayos UV y pueden causar quemaduras solares en la retina porque ya no se produce el reflejo de entrecerrar los ojos.
"Los ojos de mi ama no se parecen en nada al sol", sin embargo, a la luz del día, reflejan la luz del sol, al igual que todo lo que uno puede ver a la luz del día, y la luna es cada vez que la vemos.
@ArghyaChakraborty Todavía hay una cantidad finita de luz que ingresa al espejo por segundo. Cuanto mayor sea el área sobre la que se extiende esta luz, menos peligrosa es. Entonces, solo puede verlo en un área pequeña y puede ser peligroso (reflexión especular), o puede verlo desde cualquier lugar del planeta donde no esté bloqueado por el horizonte y no puede ser peligroso (reflexión difusa). reflexión). El espejo está muy lejos de usted y parece muy pequeño, lo que limita tanto la luz incidente como el área en la que se refleja de manera especular. Un destello en un lago es más peligroso que la ISS.
Las farolas @kat emiten luz propia. Faros de coche. La pantalla de tu celular. Ah, y hay un tipo allí soldando nuevos rieles de tranvía en su lugar, y un niño rebelde disparando fuegos artificiales justo detrás de él.
@JohnDvorak La mayoría de esas cosas no suceden durante el día, y ninguna persona razonable acreditaría poder ver el exterior a la luz del día en la pantalla de un teléfono celular. Sí, sí, podrías estar en un bosque denso con una linterna o algo así, pero estoy bastante seguro de que sabes a lo que me refiero. Nunca he visto a la gente preocupada por mirar los paneles solares en las casas, especialmente si están muy lejos, a pesar de que todos reflejan la luz del sol en tus ojos si lo haces. Probablemente hay una suposición subyacente que OP está haciendo que no es cierta para que estén preocupados por esto, y pensé que les gustaría un...
... respuesta que aborda esa suposición para que puedan comprender mejor qué es y qué no es peligroso mirar en el futuro. Disculpas si salió sarcástico; era una pregunta sincera.
@tim, ¿los espejos de los hornos solares se calientan tanto como el contenido del crisol?
@HarryJohnston: (a) y (b) son irrelevantes a menos que piense que dejar que el espejo se asiente un rato en una cámara de vacío cambiaría el quid de la historia. (c) también es irrelevante ya que no es parte del argumento que está haciendo Randall.
@HarryJohnston: Primero, tenga en cuenta que para que el argumento sea válido, el espejo no solo necesitaría calentarse lo suficiente como para iniciar un incendio (la temperatura del fuego no solo es baja, sino también bastante arbitraria según el argumento), pero de hecho caliente suficiente para volverse comparable a la temperatura de la fuente de luz. En segundo lugar, sin embargo, ni siquiera veo que suceda la temperatura del fuego en primer lugar. Test fácil: ¿tu coche empieza a arder si dejas un espejo en el asiento al sol? Si no es así, ¿realmente cree que solo la conducción y/o convección del aire interior y/o del asiento lo está salvando? No lo espero.
@Mehrdad había un automóvil que fue derretido por el Walkie Talkie en Londres. Es una torre con un lado curvo y reflejaba la luz del sol de tal manera que el plástico del auto comenzó a derretirse.
@Mehrdad, mi error. Tienes toda la razón, la temperatura del espejo en equilibrio térmico es irrelevante. Lo relevante es si la reflexión es especular o difusa (y también la forma). Como experimento mental, imagina reemplazar la luna con un espejo plano del mismo diámetro: solo habría un lugar en la Tierra donde podrías ver todo el sol reflejado, pero en ese punto podrías usar la luz del sol reflejada para iniciar un fuego. Por el contrario, no podría usar un objeto blanco en lugar de su espejo de mano. (No creo que un espejo esférico funcione tampoco).
Tim: clave para el Walkietalkie que derrite el plástico del automóvil no era el reflejo. Era el enfoque de la luz lo que era importante. Esta es la razón por la que no se puede iniciar un incendio con la luz del sol reflejada en un espejo plano, pero sí en un espejo cóncavo.
La respuesta depende completamente de su distancia a la ISS, que no especificó (su "nosotros" bien puede incluir astronautas en este foro).
@stripybadger No es tan sorprendente y, sinceramente, mucho menos entretenido. No debemos usar sitios web de cómics "cómicos" como referencias serias, especialmente si el tema de preocupación implica un posible daño ocular irreversible. Para mí, xkcd tiene tanta credibilidad como 9gag, MemeCenter o CollegeHumour, es decir, redondeado a números enteros, cero.

Respuestas (5)

Es seguro.

La ISS tiene unos 100 metros de ancho en su parte más ancha y está a 400 km de distancia; esta calculadora me dice que hace un tamaño angular de ~0.014 grados. El tamaño angular del sol es de aproximadamente 0,53 grados. Si tanto la ISS como el Sol fueran cuadrados, la relación del área sería de unos 1400:1; la relación de aspecto de la ISS está aproximadamente en el estadio de béisbol de π/4, por lo que la falta de cuadratura prácticamente se cancela, y esperaría que una ISS que refleje perfectamente golpee su ojo con algo así como 1/1400 del brillo del sol . Como se señaló en otras respuestas aquí, la ISS no refleja perfectamente.

Tal vez la luz reflejada de la ISS aún podría ser dañina si se enfoca en la misma parte de su retina durante un período prolongado, pero hay dos cosas que lo protegen: primero, la ISS viaja por el cielo a un ritmo bastante bueno, y en segundo lugar, incluso si intenta rastrear la ISS con el globo ocular, los movimientos sacádicos involuntarios de su ojo mantienen la imagen de la ISS moviéndose rápidamente alrededor de su retina, propagando la energía luminosa recibida.

No proporciona ningún argumento de por qué el brillo, en lugar de la luminancia, es el factor de control.
-1: Este es un análisis incorrecto. Lo que importa para el daño local a la retina es la luminancia ("brillo de la superficie"), que es la misma sin importar qué "apertura" restringe la visión del Sol o de su reflejo especular (y, dicho sea de paso, también es independiente de la distancia desde el Sol), siempre que el tamaño angular del Sol visible sea lo suficientemente grande para que el ojo lo resuelva. Entonces, la mayor parte del segundo párrafo de esta respuesta (comparación del brillo aparente total o la iluminancia) no es relevante. ...
... Lo que reduce el potencial de daño es que la ISS no es un espejo perfecto, y tampoco se resuelve del todo a simple vista , por lo que el brillo de la superficie se diluye un poco. El movimiento y los movimientos sacádicos también son relevantes.

No hay problema, incluso con un telescopio.

No solo es perfectamente seguro a simple vista, tampoco es un problema en absoluto con un telescopio de gran apertura.

Al principio, intenté observar la ISS con un Nikkor de 80-200 mm f/2,8 conectado a un convertidor de alcance . Portátil, fue bastante difícil encontrar la ISS, y mucho menos rastrearla durante más de 0,1 s.

Pequeño dobsoniano

Luego compré un pequeño telescopio dobsoniano ( Orion XT4.5 ). Con un poco de paciencia y práctica, pude observar la ISS con un aumento de 135x durante unos segundos. Ayuda tener un asistente mirando a través del buscador. Si la ISS se aleja demasiado de la vista a través del ocular, puede ser muy difícil volver a encontrarla solo. El asistente puede mover el telescopio de nuevo a la pista y luego puede ajustar el movimiento mientras mira a través del ocular. La montura dobsoniana hace que sea relativamente fácil rastrear la ISS mientras mantiene una vista estable en el ocular. ¡Es complicado al principio pero muy gratificante!

Con el cielo despejado y la ISS pasando cerca de nuestra ubicación, pude ver perfectamente su forma de H. La ISS en sí misma nunca fue lo suficientemente brillante como para ser peligrosa para los ojos. Sin embargo, puede causar deslumbramiento con un aumento bajo (por ejemplo, un ocular de 20 mm para un aumento de 45x). Obviamente, es mucho más fácil rastrear la ISS, pero requiere un filtro lunar o gafas de sol para ver mejor los detalles.

Ayuda mucho tener un buen ocular con un gran campo de visión aparente. Usé un Explore Scientific 82° 6.7mm . De esta manera, la ISS permanece mucho más tiempo en el campo de visión y es más fácil de rastrear.

ingrese la descripción de la imagen aquí

El año pasado compré un telescopio más grande: un dobsonian Zhumell Z10 de 10 pulgadas . Mirar una luna llena con esta apertura es dolorosamente brillante. El telescopio es más brillante, admite mayores aumentos, muestra más detalles y tiene una rotación más suave que el más pequeño. Aún así, la ISS era brillante pero no demasiado brillante con ella.

En una muy buena noche de julio pasado, pude contar los 16 paneles fotovoltaicos y ver toda la estructura intermedia con distintos módulos. ¡Eso realmente fue una vista increíble!

Me encantan las preguntas teóricas que se responden con "Es seguro. ¡Lo hice! ¡Fue bonito!" ¡Toma, sostén mi cerveza! =)

Además de la respuesta de Russel:

El albedo de la ISS es muy inferior a 1, por lo que el brillo será inferior a 1/1400.

  • Esos paneles solares convierten el 30% de la luz solar en electricidad y otra parte en calor. La cantidad de luz reflejada es solo alrededor del 20% (menos que el coeficiente de reflexión de, por ejemplo, la hierba).
  • estos paneles solares específicos no son planos. Son flexibles, por lo que la superficie apuntará en diferentes direcciones. Esto significa que la luz reflejada se extenderá sobre un área más grande, reduciendo la intensidad.

Para que la ISS sea peligrosa de ver, tendría que ser tan brillante como el sol, lo que significa que sería visible durante el día en lugar de ser una estrella más durante la noche.

Lo mismo ocurre con otros objetos también. La Luna es mucho más grande que la ISS, pero es seguro mirarla porque no es un espejo perfecto.

Aquí hay un primer plano de una de las matrices:

En la sección inferior puedes ver que hay un patrón en zigzag. La parte superior también debería estar en zigzag, pero se dañó durante un despliegue.

No visible en esta imagen: también tengo la impresión de que el extremo de la matriz no siempre está perfectamente alineado con la base de la matriz: la estructura telescópica permite cierta cantidad de rotación entre los extremos.

Esto se compensa con los reflejos de las superficies bastante planas, que están más cerca de lo especular que de lo difuso. Las llamaradas de iridio que alcanzan la magnitud -7 desde digamos +3 normalmente representan un aumento breve y transitorio en el brillo de un factor de 10,000 (digamos FWHM de 100° 1°). Las bengalas de los paneles de la ISS son casi inexistentes, que yo sepa, por lo que no es realmente algo de lo que preocuparse, pero el brillo de las superficies especulares de baja reflectividad puede acumularse y no debe descartarse. por ejemplo, 20 Fenchurch i.stack.imgur.com/BEb04.jpg y i.stack.imgur.com/cWyf9.jpg – uhoh hace 13 minutos
@uhoh ¿Viste el daño que hizo ese edificio? Aquí hay un ejemplo : ¡crikey!
@Spratty 20 Fenchurch se llenó muy bien, posiblemente debido en parte a toda la publicidad. Han tenido edificios anteriores con vidrio cóncavo que hacen que las cosas se calienten incómodamente, se están volviendo buenos en eso.
@uhoh Heh, supongo que no hay tal cosa como mala publicidad. Sin embargo, el edificio se ve divertido: lo vi subir y nunca entendí el punto. En cuanto al Fragmento...
El edificio de Fenchurch parece haber utilizado una capa de espejo para reducir la carga de calor en el interior. Más tarde agregaron una nueva capa menos reflectante para mitigar los problemas del 'rayo de la muerte'. Particularmente idiota es que el mismo arquitecto tuvo el mismo problema con un edificio anterior. Y tenga en cuenta que el edificio Fenchurch es cóncavo.
@Hobbes sí, de hecho lo hicieron. También se están volviendo bastante buenos en eso. En otra nota, algunas fotos bonitas en esta página; space.stackexchange.com/a/5596/12102
¿Cómo llegó el agujero allí?
Ese daño ocurrió cuando se desplegó la matriz solar durante la misión STS-120. collectspace.com/ubb/Forum30/HTML/000637.html

Hay mucha información deficiente sobre mirar directamente al sol (o mirarlo a través de un espejo). Como regla general, es una mala idea mirar directamente al sol, pero eso es muy exagerado y los efectos que tiene en el ojo dependen de algunos factores muy claramente definidos.

En realidad , no es dañino mirar el sol brevemente; de ​​lo contrario, todos los humanos (así como todos los simios y probablemente muchos otros mamíferos) se cegarían accidentalmente durante la primera infancia. Pero hay varios tipos diferentes de daño ocular que pueden ocurrir.

1: sobresaturación de los receptores. Este es el tipo de daño más común, y es la cosa azulada o verdosa que aparece en tu visión cada vez que miras al sol o cualquier luz brillante durante unos segundos, o después de un flash de la cámara. Las pequeñas células receptoras de luz en la retina solo pueden emitir una cierta cantidad de señal cuando reciben luz. Si reciben demasiado o lo reciben durante demasiado tiempo, se sobrecargan un poco y necesitan descansar (son células, solo pueden manejar una cantidad determinada). Tenderá a ver una 'imagen remanente' invertida (como un negativo fotográfico) mientras estas celdas se actualizan. Esto generalmente se considera inofensivo, aunque probablemente no sea una buena idea sobrecargar las celdas con frecuencia porque simplemente no es así como se supone que deben usarse. Más información está en la primera sección enhttp://www.healthguidance.org/entry/9913/1/Spots-Dots-and-Floaters-Seeing-Whats-Inside-Your-Eyes.html

2: ardor o sobresaturación extrema de pequeñas porciones del ojo. Esta es la principal preocupación con los láseres. Una pequeña luz brillante puede causar daño directo (no un mero uso excesivo, sino un daño total) a pequeñas partes de la retina, ya sea a través del daño por radiación o al concentrar el calor en un área muy pequeña. Esto CAUSARÁ daños duraderos; a veces puede sanar en semanas o meses, pero a veces puede ser permanente. Sin embargo, es solo para una parte de la retina, por lo que el ojo seguirá funcionando, pero la visión no será tan buena y puede crear puntos ciegos significativos. Un potente láser puede hacer esto, y mirar al sol a través de binoculares o un telescopio también puede hacerlo en una porción bastante grande de la retina.

3: quema de toda la retina: este es el tipo de daño que más preocupa a las personas debido al sol. Si mira fijamente al sol a simple vista durante mucho tiempo (de varios minutos a varias horas), puede sobrecalentar toda la retina y matar muchas de las células solo por el calor. Como el ojo es principalmente agua y tiene vasos sanguíneos por los que circula líquido, es bueno para manejar y disipar el calor. Pero solo puede manejar tanto. La radiación ultravioleta que el ojo concentra en la retina también puede matar células adicionales, por lo que esas células pueden morir horas o días después, además de las que murieron más rápidamente por el calor. La mayoría de nosotros tenemos la reacción instintiva de no mirar directamente al sol, así que esto no es un problema, a menos que alguien se obligue a hacerlo.

4: daño UV a largo plazo. Si mira fijamente al sol con frecuencia, o tiene una profesión en la que a menudo se encuentra a altitudes muy altas (como un piloto) donde los rayos UV no se filtran tanto de la luz solar, o si a menudo usa una cama de bronceado sin protección para los ojos, entonces usted puede acumular daños por exposición gradual a los rayos UV. Los rayos UV dañan las células a nivel molecular. Este daño es muy gradual y, a menudo, no se nota instantáneamente y, a veces, ni siquiera se siente hasta mucho después del evento porque el daño puede estar en formas que impiden que las células se reparen o reproduzcan. Este es un problema común entre los antiguos pilotos de carrera de la época en que las ventanas de la cabina no tenían tintado anti-UV. También tiende a relacionarse con otros problemas que reducen la visión, porque

Para el sol, la verdadera preocupación proviene de los dos últimos casos. Para su pregunta, los paneles no enfocan la luz en un punto diminuto, por lo que no sufrirá ningún daño por la luz concentrada. Y la luz viaja a través de la atmósfera en su camino hacia ti, por lo que la mayor parte de esa radiación UV se filtra como de costumbre, además de su dispersión en el reflejo. Y los paneles no reflejan suficiente luz como para sobrecalentar cualquier parte de la retina.

Así que PUEDES mirar el sol, siempre y cuando sigas ciertas precauciones: no lo mires por mucho tiempo (y especialmente no lo mantengas en la misma parte de tu visión si lo haces), no aumente la cantidad de luz que capta su ojo (como con un telescopio o binoculares), no concentre esa luz en un punto muy pequeño y no la mire desde muy alto en la atmósfera.

Fuente: Pasé muchos días tratando de obtener respuestas reales sobre el daño ocular antes del eclipse, porque "no mires al sol. Nunca". es simplemente una declaración ilógica si se considera que todas las criaturas terrestres ocasionalmente miran al sol accidentalmente. Puedo desenterrar fuentes específicas y más creíbles si es necesario, pero muchas de esas fuentes serán declaraciones generalizadas de oftalmólogos (al menos para los primeros 3 tipos de daños): los estudios médicos casi siempre se enfocan en cosas muy, muy específicas, mientras que estos tipos de daño ocular son mucho más amplios y más allá del alcance de cualquier estudio individual. El estudio más cercano a "¿mirar al sol durante mucho tiempo causa daño a los ojos?" era un informe que acumulaba datos de daño ocular del eclipse anterior,

El mejor estudio con el que me encontré fue un metaestudio de muchos oftalmólogos después de un eclipse. Observaron a cada paciente, determinaron si tenían daño permanente o temporal y luego les pidieron que informaran cuánto tiempo miraron al sol. Aparentemente, 20 segundos fue el tiempo promedio para el daño permanente. Sabiamente, señalan que eso no significa que 20 años sea seguro , pero es un punto de datos mucho mejor que "Los globos oculares que han evolucionado durante millones de años no pueden resistir la gran bola de fuego en el cielo". "
es bueno ver algo de sentido en cuanto al peligro, o no, de mirar el sol. Cuando era niño, de vez en cuando miraba directamente al sol todo el tiempo que podía soportarlo. Que yo sepa, esa no es la causa de mi astigmatismo.

Primero, la suposición de que podemos ver la ISS porque sus paneles solares reflejan el sol, como lo hace un espejo, es incorrecta . Algunos satélites, sobre todo Iridium, son conocidos por sus reflejos especulares , llamados bengalas , pero no he visto ningún informe de la ISS haciendo esto. En el mejor de los casos, es un evento extremadamente raro y nunca lo he observado, a pesar de ver la ISS ocasionalmente.

Entonces, ahora que sabemos que la ISS se parece más a un objeto normal de todos los días iluminado por el sol que a un espejo, la respuesta es obvia:

¿Podemos ver con seguridad los objetos iluminados por el sol a simple vista? Si podemos.

(Sí, también sería seguro con un sol espejado que refleje la ISS, ¡pero esa es una pregunta diferente!)

Correcto, aunque en realidad no es completamente válido concluir que, dado que es seguro mirar un objeto solar durante el día, también lo es hacerlo de noche, cuando la pupila es mucho más ancha. Si la luna no tuviera un albedo tan bajo, probablemente no sería muy buena idea mirarla por mucho tiempo.
@leftaroundabout ¡buen punto!