Ruimtevaart Om ook ’s nachts gebruik te kunnen maken van zonlicht, wil Reflect Orbital 50.000 satellieten met spiegels in een baan rond de aarde krijgen. Voor de lancering van het eerste prototype hebben ze nu toestemming gekregen.
Deze opname met lange sluitertijd laat goed zien hoeveel satelieten er al passeren in de nachtelijke hemel boven de Extremely Large Telescope in de Atacama-woestijn in Chili.
’s Nachts is het donker, zoveel lijkt zeker. Lijkt, want er komt verandering in als het aan het Amerikaanse bedrijf Reflect Orbital ligt. Die willen duizenden spiegels hangend aan satellieten de ruimte in brengen om zonlicht op de aarde te kunnen richten, ook ’s nachts, om zo ergens bij te kunnen schijnen waar nu te weinig licht is.
De Federal Communications Commission (FCC) in de Verenigde Staten heeft het bedrijf deze week toestemming gegeven om in elk geval één proefsatelliet te lanceren met de naam Eärendil-1, vernoemd naar een halfelf uit de wereld van J.R.R. Tolkien die ‘de ster van grote hoop’ werd genoemd. Vijf vragen over spiegels in de ruimte.
Het bedrijf wil met 50.000 spiegels vanaf een hoogte van 600 kilometer het licht van de zon naar de nachtelijke aarde reflecteren. De beoogde testsatelliet, ter grootte van een Amerikaanse koelkast, heeft een spiegel van 18 meter die vanuit een heliosynchrone baan (in een constante hoek met het zonlicht) een lichtstraal van zo’n 5 kilometer doorsnede op de aarde kaatst, als een zoeklicht met de helderheid van de volle maan. De commerciële plannen van Reflect Oribital gaan verder. Wat binnen een jaar of tien volgt zijn satellieten met spiegels van wel 50 meter, die elk het licht van 100 volle manen kunnen reflecteren.
Reflect Orbital heeft hiervoor inmiddels 30 miljoen euro opgehaald bij investeerders. Als het straks werkt, bestel je voor 5.000 dollar per uur het licht van één spiegel, mits je een jaarcontract met minstens 1.000 uur afneemt. Een starttarief van 5 miljoen dollar dus.
Het bedrijf ziet zelf allerlei toepassingen. Nachtelijke evenementen, licht bij militaire operaties in de nacht, gewassen die ’s nachts een boost krijgen en hulpdiensten die worden bijgeschenen bij het zoeken naar vermisten.
Maar het opwekken van zonne-energie is de toepassing die tot nu toe de meeste aandacht krijgt. Door het zonlicht te reflecteren naar zonneparken op aarde, zouden die extra energie kunnen genereren op uren dat er geen of weinig natuurlijk zonlicht is. Maar dat is „zowel technisch als financieel een slecht idee” volgens Arno Smets, professor Zonne-energie aan de TU Delft. Eén spiegel op een satelliet kan slechts een fractie van het normale zonlicht op een zonnige middag opleveren, terwijl de kosten bijzonder hoog zijn. Dat wordt nooit rendabel, rekent Smets voor. „Dan kun je je geld beter steken in een batterijtje naast je zonnepark”, zegt hij.
Not amused. Volgens het European Southern Observatory (ESO), een organisatie die verantwoordelijk is voor enkele van de grootste telescopen van de wereld, zouden de spiegels van Reflect Orbital de helderste satellieten om de aarde zijn – elk zo helder als planeet Venus. Een ‘existentiële bedreiging’ voor de ‘optische astronomie’, volgens ESO. „Wanneer een satelliet door ons waarnemingsveld trekt, laat hij een heldere streep achter op ons beeld, waardoor alles wat zich erachter bevindt, daarbij verbleekt”, schrijft ESO-onderzoeker Olivier Hainaut op de website van ESO.
Dat is nog maar de vraag, want er zijn meer risico’s. De toename van satellieten heeft ook gevolgen voor de veiligheid van de satellieten zelf, legt Marco Langbroek uit, docent Space Situational Awareness (SSA) aan de faculteit Lucht- en Ruimtevaart aan de TU Delft. „Om genoeg zonlicht te reflecteren is een vrij groot spiegeloppervlak nodig en hoe groter een ruimteobject is, hoe groter de kans dat het wordt geraakt door iets anders.” Ruimtepuin zou kunnen zorgen voor een „opeenstapeling van ellende”, zegt Langbroek.
Ook vraagt Langbroek zich af wat er gebeurt als een satelliet om wat voor reden dan ook onbestuurbaar wordt en om zijn as gaat tuimelen. „Dan kan je momenten van zonlicht krijgen op plekken waar je dat niet wil hebben.” Dat zijn volgens hem gevolgen waar de maatschappij over na moet denken voordat een dergelijk plan wordt uitgevoerd. „Een project als dit heeft gewoon grote invloed, bijvoorbeeld ecologisch. Als een private partij dit soort beslissingen neemt zonder de rest van de wereld erin te kennen, dan kun je daar zo je twijfels bij hebben.”
Dat ligt eraan wie je het vraagt. Onur Çelik is onderzoeker aan de TU Delft en heeft in het verleden onderzoek gedaan naar satellieten om zonlicht te reflecteren. Hij noemt het gereflecteerde zonlicht een „ruwe, onbewerkte vorm van zonne-energie”, die de bestaande verlichting op basis van fossiele energie zou kunnen vervangen. „En je zou dit bijvoorbeeld ook voor de maan kunnen gebruiken, om de achterkant van de maan te verlichten, als je op het maanoppervlak aan het werk bent.”
Çelik denkt ook dat het verlichten van zonneparken nog niet moet worden afgeschreven als toepassing. „Als je meer reflectoren produceert, kun je de kosten per reflector verlagen.” Hij verwijst naar eerder onderzoek, waar hij zelf niet aan meewerkte, dat scenario’s vond waarin het reflecteren van zonlicht wel degelijk efficiënter kan zijn dan het gebruik van batterijen naast een zonnepark. Dat onderzoek ging ervan uit dat de kosten van het ontwikkelen en lanceren van satellieten in de toekomst zou blijven dalen. Çelik: „Ik ben enthousiast omdat er nu onderzoek wordt gedaan. Ik denk dat we technologie niet moeten afwijzen voordat we die hebben getest. En als het niet werkt, dan werkt het niet.”