Как Reflect Orbital создаст c орбиты день ночью по заказу
Что такое Reflect Orbital
Reflect Orbital — это стартап, разрабатывающий технологию, которая обеспечит солнечным светом любую точку мира вне зависимости от времени года и суток. «Свет Солнца содержит в 24 трлн раз больше энергии, чем человечество использует сегодня. Это неисчерпаемый источник», — пишут создатели проекта на своем сайте.
Но Солнце, в отличие от генератора, куда можно подлить бензин, неподвластно человеку. Выработку солнечной энергии нельзя поддержать или продлить, ведь Солнце скрывается ночью, в пасмурную погоду, и его меньше в зимнее время года. «Если бы солнечный свет был доступен постоянно, это открыло бы для человечества бесконечную, недорогую и чистую энергию», — сказал Бен Новак, основатель и генеральный директор Reflect Orbital. Проект призван решить эту проблему.
Как будет работать Reflect Orbital
Reflect Orbital планирует разместить 57 искусственных спутников на солнечно-синхронной полярной орбите Земли. Эта орбита проходит с севера на юг над полярными областями планеты на высоте 600 км. Космические аппараты весом 16 кг будут проходить над каждой точкой Землипод ними дважды в сутки. На аппаратах будут зеркала из майлара — легкого и прочного отражающего материала, сделанного на основе полиэфирного волокна.
Майларовые зеркала площадью 9,9 х 9,9 м будут развернуьы прямо на орбите. Их конструкция позволяет улавливать солнечный свет, фокусировать его в узкий луч и направлять по заданному курсу. Направление определяет заказчик — оператор солнечной фермы или солнечной электростанции.
Летом 2023 года компания Reflect Orbital испытала зеркала на воздушном шаре. Его запустили на высоту 3 км над солнечной фермой. Тогда получилось выработать из сконцентрированного света 500 ватт энергии на квадратный метр солнечной панели — этой мощности хватает для питания приборов малого и среднего размера, например, ноутбука, телевизора, вентилятора или светодиодного фонаря. Компания представила свои разработки на Международной конференции по энергии из космоса и получила финансирование для запуска первого испытательного спутника в космос.
В совокупности 57 спутников смогут обеспечить электростанции дополнительными 30 минутами солнечного света. Энергопотребление в мире растет, а стоимость солнечных панелей снижается — по данным Международного агентства по возобновляемым источникам энергии, цена солнечных панелей уменьшилась на 90% за последние 15 лет, а их эффективность продолжает расти благодаря достижениям в области фотоэлектрических технологий. Основатели стартапа утверждают, что этот потенциал нужно использовать для строительства новых солнечных электростанций, так как появилась возможность использовать их в любое время дня и ночи.
«Мы хотим сделать процесс получения солнечного света максимально простым — зайдите на наш сайт, сообщите свои GPS-координаты, и мы обеспечим вам солнечный свет после наступления темноты», — говорит Новак.
Когда планируется запуск
Пока команда проекта работает над усовершенствованием технологии, поэтому не называет точной даты запуска спутников. Первый светоотражающий спутник ориентировочно может выйти на орбиту в конце 2025 года.
Reflect Orbital уже принимает заказы на «доставку света» в любую точку Земли. Услугу можно заказать на сайте и через мобильное приложение, выбрав место и интенсивность освещения. Заявки принимаются до октября 2024 года. По словам Новака, по состоянию на 25 августа 2024 года заявки подали уже более 31 тыс. человек.
Критика проекта
Запуск орбитальных зеркал поддерживают не все. Доктор Эндрю Уильямс из Европейской южной обсерватории выразил опасения, что отражатели, если их не спроектировать должным образом, могут светить слишком ярко и усугубить проблему светового загрязнения. Исследователи выяснили, что новые спутники системы Starlink почти в пять раз ярче обычных. Свет, который они отражают, настолько яркий, что мешает широкоугольным астрономическим инструментам, включая обсерваторию Веры Рубин в Университете Аризоны, и делает картину неба менее разборчивой. Астрономы предупреждают, что в следующем десятилетии спутников станет так много и они будут настолько яркими, что сделают самые темные части ночного неба на 7,5% светлее.
В ответ разработчики Reflect Orbital успокаивают, что зеркала спроектированы так, чтобы избежать дополнительного светового загрязнения. «Если вы находитесь примерно в 10 км от края участка солнечной фермы, то вы не увидите никакого света, если посмотрите прямо в небо», — уверяют в Reflect Orbital.
Какие еще есть проекты энергоснабжения с орбиты
В 1990-е российские инженеры работали над технологией, которая позволяла бы перенаправлять солнечный свет из космоса. Руководителем проекта «Знамя» был инженер Владимир Сыромятников. Это он работал над космическим кораблем «Восток», в котором Юрий Гагарин отправился в космос в 1961 году. Многие другие разработки инженера до сих используются на МКС.
Аппарат Сыромятникова должен был продлить дневные часы, увеличить темпы сельского хозяйства, а также снабдить энергией космические корабли. В 1993 году команда «Знамени» запустила с космической станции «Мир» устройство, оснащенное гибким отражателем шириной 20 м. Испытания прошли успешно, однако следующий отражатель был поврежден еще на стадии запуска, и миссию свернули из-за высокой стоимости.
Проект Solspace Университета Глазго также занимается орбитальными солнечными отражателями. Разработчики предлагают вывести в космос шестиугольные зеркала по 250 м в поперечнике, изготовленные из алюминизированного каптона — специальной пленки, которую часто используют для космических сооружений. Ожидается, что группировка устройств площадью 162,3 тыс. кв. м будет создавать на поверхности Земли пятно света размером 10 кв. км в течение 17 минут за один пролет. Инженеры проекта планируют, что этот импульс будет генерировать до 36 МВт энергии за проход.