Как будет работать "солнечный свет на заказ"?

В основе идеи компании Reflect Orbital лежит развертывание на орбите огромного количества спутников, оснащенных зеркалами. Эти зеркала будут отражать солнечный свет и направлять его на конкретные участки Земли, позволяя солнечным электростанциям генерировать энергию даже ночью, пишет 24 Канал со ссылкой на ScienceAlert.

Смотрите также Белый дом приказывает NASA уничтожить два важных спутника и завершить их миссии

План компании предусматривает постепенное развертывание системы:

  • Начать планируют с запуска тестового спутника Earendil-1 с 18-метровым зеркалом в 2026 году.
  • К 2030 году на орбите должно появиться уже около 4000 аппаратов.
  • Конечная цель – создать группировку из 250 000 спутников с зеркалами диаметром 54 метра каждое. Они должны вращаться вокруг Земли на высоте примерно 625 километров.

Почему эксперты сомневаются?

Однако у ученых есть серьезные сомнения относительно реалистичности этого замысла. Главная проблема заключается в физике света. Поскольку Солнце не является точечным источником света, как лазер, отраженный луч на большом расстоянии неизбежно рассеивается. Расчеты показывают, что с высоты 625 километров (а с учетом угла падения луча – около 800 километров) освещенное пятно на поверхности Земли будет иметь диаметр не менее 7 километров. Даже использование изогнутых зеркал не поможет сфокусировать свет в меньшую точку.

В таких условиях свет от одного 54-метрового спутника будет в 15 000 раз слабее дневного солнечного света, хотя и значительно ярче полной Луны. Цель стартапа – достичь мощности 200 ватт на квадратный метр, что составляет 20% от мощности Солнца в полдень. Чтобы осветить один регион с такой интенсивностью, понадобится одновременная работа около 3000 спутников.

Существует и другая проблема: спутники на такой высоте движутся со скоростью 7,5 километра в секунду, поэтому один аппарат может освещать конкретную точку не более 3,5 минут. Для обеспечения непрерывного освещения в течение хотя бы часа понадобятся десятки тысяч спутников, что делает проект чрезвычайно сложным и дорогим. Однако вряд ли это весомый аргумент, учитывая, что Reflect Orbital хочет запустить 250 000 аппаратов.

Эксперименты уже были

Компания уже провела испытания с отражателем диаметром 2,5 метра, поднятым на воздушном шаре на высоту 242 метра. Тест показал мощность 516 ватт на квадратный метр, что является неплохим результатом.

Однако масштабировать этот эксперимент на космические расстояния практически невозможно – для аналогичного эффекта с орбиты понадобилось бы зеркало площадью 42 квадратных километра.

Как проводили тестирование технологии в малых масштабах: видео на английском

Смотрите также Новый космический стартап Lux Aeterna хочет сделать спутники многоразовыми

Каковы потенциальные последствия для планеты?

Наибольшее беспокойство научного сообщества вызывает потенциальное световое загрязнение. В отличие от других спутников, которые отражают свет случайно, аппараты Reflect Orbital созданы для этого целенаправленно. Даже один тестовый спутник периодически будет появляться на ночном небе как объект, значительно ярче Луны. Группировка из тысяч таких зеркал станет катастрофой для астрономических наблюдений. Взгляд на такое зеркало через телескоп может быть столь же опасным, как и взгляд на Солнце, и привести к необратимому повреждению зрения.

Кроме того, такое "искусственное солнце" нарушит суточные ритмы животных и будет мешать всем жителям планеты любоваться ночным небом. Лучи света, перемещаясь от одной солнечной фермы к другой, будут создавать на небе яркие вспышки. В ответ на эти опасения компания заявила, что планирует делать лучи "короткими, предсказуемыми и целевыми", избегая обсерваторий и предоставляя данные о местонахождении спутников.

Однако, даже если проект заработает, его эффективность для производства доступной энергии остается под большим вопросом, тогда как угроза светового загрязнения является абсолютно реальной. Последствия успешного воплощения этой идеи могут стать фатальными для астрономии и естественного вида ночного неба.