Ніч над вибраною ділянкою Землі може отримати власну кнопку включення. Американський стартап Reflect Orbital отримав дозвіл вивести на низьку орбіту супутник із квадратним дзеркалом шириною 18 метрів і перевірити, чи можна спрямовувати сонячне світло на потрібну точку після заходу сонця. Однак гучне формулювання про дозвіл «включати Сонце вночі» приховує суттєву деталь. Американська влада схвалила радіозв’язок з одним експериментальним апаратом, а не масову систему з десятків тисяч космічних дзеркал.
Демонстраційний супутник отримав назву Earendil-1. Апарат підніметься приблизно на 625 кілометрів і розгорне тонку плівку, що відбиває сонячне світло, розміром 18 на 18 метрів. Моторизований механізм дозволить змінювати кут дзеркала та спрямовувати відбиті промені на вибрану ділянку поверхні. Освітлена пляма досягне близько п’яти кілометрів у діаметрі. Reflect Orbital розраховує отримати яскравість близько 0,1 люксу приблизно на п’ять хвилин, що відповідає світлу повного Місяця.
Відбивач не буде зависати над одним містом і тримати промінь нерухомо всю ніч. Супутник швидко пролетить над ціллю, тому пляма світла перетне поверхню за кілька хвилин. Після завершення сеансу апарат поверне дзеркало та перестане освітлювати Землю. Стартап планує провести запуск найближчими місяцями та називає Earendil-1 першим із кількох випробувальних апаратів.
Розробники пропонують спрямовувати орбітальне світло на сонячні електростанції після заходу сонця, віддалені промислові майданчики, будівельні об’єкти та райони стихійних лих. Серед інших сценаріїв компанія перераховує сільське господарство, пошуково-рятувальні роботи, вуличне освітлення, масові заходи та військові операції. Наземні ліхтарі, лінії електропередачі та генератори для такого підсвічування не потрібні.
Один супутник служить лише перевіркою механіки, наведення та безпеки. Справжні амбіції Reflect Orbital набагато ширші. Дорожня карта передбачає понад тисячу апаратів, потім п’ять тисяч і, зрештою, понад 50 тисяч космічних дзеркал. При повному розгортанні угруповання компанія обіцяє видавати до 36 тисяч люксів протягом кількох годин або підтримувати освітленість близько 100 люксів цілодобово. Перший показник відповідає яскравому денному світлу, другий підходить для робочого приміщення.
Плани поки що існують головним чином на папері. У власній дорожній карті Reflect Orbital називає перші енергетичні місії випробувальними та не обіцяє помітного збільшення до вироблення сонячних електростанцій на ранньому етапі. Компанія розраховує збільшити коефіцієнт використання сонячних панелей приблизно на один відсоток після розгортання п’яти тисяч апаратів та на 20 відсотків після появи угруповання з 50 тисяч супутників. Федеральна комісія зі зв’язку окремо вказала, що не оцінювала комерційну життєздатність та технічну ефективність майбутнього сервісу.
Заявка викликала надзвичайно сильний опір. Понад 1800 осіб направили регулятору листи, а Американське астрономічне товариство вимагало відмовити Reflect Orbital. Заперечення також подали організації, що займаються астрономією, авіаційною безпекою, охороною темного неба, екологією та здоров’ям людини. FCC відхилила претензії, пов’язані з майбутнім угрупуванням, оскільки поточна заявка стосується лише одного демонстраційного супутника. Будь-які наступні апарати вимагатимуть окремих дозволів.
Астрономи побоюються не лише прямого попадання променя у телескоп. Молекули повітря, пил та хмари розсіють частину світла, тому світіння може поширитися далеко за межі п’ятикілометрової плями. Міжнародна астрономічна спілка пропонувала заборонити наведення дзеркала ближче ніж на 160 кілометрів до обсерваторій, заздалегідь публікувати графік роботи та незалежно виміряти яскравість супутника. FCC не стала вводити додаткові обмеження, пославшись на обіцянку Reflect Orbital узгоджувати роботу з NASA, Національним науковим фондом США та астрономічною спільнотою.
Окрема суперечка виникла навколо безпеки очей. Астрономічні організації попередили про можливе пошкодження сітківки під час спостереження відбивача через телескоп. Reflect Orbital відповіла, що небезпечна дія потребуватиме тривалого прямого погляду через телескоп з об’єктивом більш як 30 сантиметрів. Комісія визнала такий збіг малоймовірним і відмовилася забороняти запуск.
Екологи нагадали, що нічне світло впливає на сон людини, міграцію птахів, поведінку комах, розмноження тварин та цвітіння рослин. Регулятор мало досліджував такі наслідки. FCC заявила, що комісія ліцензує радіопередавачі, перевіряє частоти та оцінює ризик космічного сміття, але не регулює роботу дзеркала як джерела світла. Екологічну оцінку також вирішили не проводити, оскільки противники не довели значних збитків саме від одного супутника, який коротко працював.
Reflect Orbital обіцяє освітлювати лише узгоджені райони, заздалегідь публікувати положення апаратів, створювати заборонені зоні навколо обсерваторій та природоохоронних територій, а також миттєво прибирати промінь поворотом супутника. Компанія збирається передавати дані незалежним дослідникам та замовляти сторонні дослідження впливу технології. Наскільки добре система локалізує світло у реальній атмосфері, покаже лише орбітальний експеримент.
Велика площа тонкої плівки підвищує ймовірність зіткнення з мікрометеоритами та космічним сміттям. Розробники застосували структуру, яка повинна обмежувати поширення розривів, та оснастили апарат двигунами для ухилення. Після завершення місії супутник спрямують до атмосфери. Більшість конструкції згорить, але титановий паливний бак може досягти поверхні. Розрахункова ймовірність заподіяти людині шкоди при падінні становить один до 119 400, що вкладається в норматив FCC. Ліцензія діє два роки та включає приблизно рік випробувань та подальше зведення апарату з орбіти.
Майбутній запуск поки що не перетворить ніч на день і не розв’яже проблему зберігання сонячної енергії. Earendil-1 перевірить набагато скромніше завдання. Стартапу належить розгорнути величезне і майже невагоме дзеркало, точно втримати напрямок променя, зібрати дані про розсіювання світла та безпечно прибрати апарат з орбіти. Успішний політ відкриє шлях до нової галузі. Головна суперечка вже вийшла за межі інженерії та торкнулася питання, чи має приватна компанія право змінювати нічне небо для всієї планети.
Більше цікавого:
- Ілон Маск представив перший космічний дата-центр – супутник AI1
- Як розвиватиметься супутниковий інтернет: можливості та проблеми
- Супутники Maxar, що ми про них знаємо
Джерело: Wired