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Enormes espelhos espaciais podem ser 40 vezes mais brilhantes que a lua cheia, alertam os astrônomos. ‘Será pior do que grandes cidades como Londres’
Cada um dos espelhos refletores do sol propostos pela startup Reflect Orbital, com sede nos EUA, parecerá 40 vezes mais brilhante que a lua cheia para os observadores que estiverem dentro de seu feixe na Terra, descobriu um estudo. A poluição luminosa produzida por cada um desses espelhos eliminaria completamente as estrelas do céu para aqueles que estão abaixo deles, transformando a noite estrelada em uma misteriosa zona crepuscular.
“Será pior do que grandes cidades como Londres”, disse Gaspar Bakos, professor de astrofísica da Universidade de Princeton e um dos autores do estudo, ao Space.com. “Você não veria nenhuma estrela se estivesse no raio.”
Refletir Orbital recentemente recebeu uma licença da Comissão Federal de Comunicações dos EUA (FCC) para lançar um satélite de demonstração chamado EARENDIL-1 em uma órbita de 373 milhas (600 quilômetros) acima da Terra. A espaçonave será equipada com um espelho gigante de 18 por 18 metros (60 por 60 pés) de tamanho para testar como a luz solar pode ser refletida para a Terra para estender as operações de usinas de energia solar durante a noite ou mesmo para iluminar gratuitamente zonas de desastre após o anoitecer.
Apesar das intenções da empresa, a decisão da FCC agitou um clamor entre os astrônomosativistas ambientais, associações de pilotos comerciais e outras partes interessadas, que temem os efeitos que podem ocorrer se a FCC aprovar o plano da Reflect Orbital de lançar 40.000 espelhos espaciais ainda maiores que o EARENDIL-1 nos próximos anos.
Bakos é um dos astrônomos que apresentou objeções à FCC contra o plano. Ele disse que o novo estudo fornece números concretos sobre o impacto do Reflect Orbital onde anteriormente havia apenas estimativas aproximadas.
“Tem havido alguma descrença por parte da Reflect Orbital sobre as nossas estimativas originais, por isso recolhemos dados sobre a dispersão da luz na atmosfera da Terra, que se baseiam em artigos que remontam a décadas para calcular a poluição luminosa”, disse Bakos. “Estes são cálculos de dispersão que foram extensivamente testados em situações da vida real. Portanto, agora temos representações cientificamente precisas baseadas neste artigo.”
Em vez de focar no EARENDIL-1, os pesquisadores calcularam o impacto dos espelhos operacionais do Reflect Orbital, que terão 174 por 174 pés (54 por 54 m) de tamanho. Eles descobriram que para observadores na Terra posicionados no centro do feixe de 5,4 quilômetros de largura do espelho, o satélite pareceria 40 vezes mais brilhante que a lua cheia e o céu tão luminoso quanto no crepúsculo após o pôr do sol.
Mas graças à dispersão da luz atmosférica – o reflexo dos fótons nas partículas do ar – a área afetada pela passagem do espelho seria muito mais ampla, descobriu o estudo. Mesmo a uma distância de quase 14 quilómetros do feixe, o céu seria mais brilhante do que quando a lua está cheia. A uma distância de 34 quilómetros, a área poluída por luz acima do horizonte na direção do feixe ainda pareceria mais brilhante do que o céu noturno durante a lua cheia.
Isso seria apenas um único espelho. Mas a Reflect Orbital quer voar 40.000 desses satélites. Bakos disse que os dados sugerem que para desencadear a geração de energia, mesmo nos painéis solares mais eficientes de hoje, seria necessária a luz refletida combinada de pelo menos 400 desses espelhos ao mesmo tempo. Juntos, o feixe desses espelhos seria 10.000 vezes mais brilhante que o lua cheiaque, no entanto, representa apenas cerca de 2,4% do brilho do sol, afirma o jornal.
O brilho do céu resultante destes feixes combinados, descobriram os investigadores, seria visível a 50 milhas (80 quilómetros) de distância e estenderia a zona crepuscular até 9 milhas (14 quilómetros) do feixe.
“Seria um brilho quase diurno”, disse Bakos. “Seria como antes do nascer do sol. Mas, na verdade, é muito baixo para que os painéis solares realmente funcionem. Mesmo os melhores mal ligariam, mesmo com 400 espelhos iluminando o patch.”
Nas renderizações criadas por Bakos e sua equipe com base nos cálculos, um céu escuro imaculado em um local escuro se transforma completamente em uma zona crepuscular sem estrelas enquanto o espelho voa acima.
O porta-voz da Reflect Orbital disse ao Space.com em resposta que as descobertas do estudo foram baseadas em “suposições imprecisas” e insistiu que “a grande maioria das pessoas nunca verá a luz durante a vida, pois a grande maioria dos locais de serviço será muito remota”, servindo “grandes projetos de construção e energia solar no meio do nada”.
O porta-voz acrescentou ainda que “apenas os satélites necessários para servir locais aprovados estariam ativos; os satélites inativos permaneceriam abaixo da visibilidade a olho nu”.
Os pesquisadores, porém, criticam a empresa por não fornecer dados técnicos para respaldar suas afirmações.
A Reflect Orbital, no entanto, insiste que “se envolveu substancialmente com preocupações legítimas levantadas por astrónomos, investigadores ambientais e cientistas” e que tal “feedback informou a nossa tecnologia e planos operacionais”.
A empresa afirma que está “trabalhando em um acordo de coordenação com a National Science Foundation e encomendando pesquisas de terceiros por meio de pesquisadores independentes e parceiros federais”.
Para efeito de comparação, o Starlink da SpaceX consiste atualmente em cerca de 11.000 satélites. De acordo com algumas estimativascerca de 30 satélites Starlink são visíveis no céu a partir de um único ponto da Terra em qualquer momento. Os satélites Starlink, no entanto, são muito menores e mais escuros do que os espelhos Reflect Orbital.
Bakos disse que o efeito geral dos espelhos dependeria da refletividade da superfície iluminada e da nebulosidade do céu. Uma floresta, por exemplo, poderia absorver a maior parte da luz, enquanto campos cobertos de neve ou ruas de concreto da cidade a dispersariam ainda mais.
“Não é apenas a trave”, disse Bakos. “O brilho da luz refletida na superfície fará com que o céu brilhe. Por exemplo, a poluição luminosa de uma cidade iluminada pelo feixe será dez a 20 vezes mais brilhante do que a iluminação artificial dessa mesma cidade. A luz artificial apenas ilumina ruas e calçadas, mas aqui tudo estaria iluminado – todos os quintais, parques, telhados ou rios.”
A FCC recebeu cerca de 1.900 objeções contra o aplicativo Reflect Orbital. Em sua Ordem e Justificação da licença de missão da Reflect Orbital, a agência afirmou que “os impactos na astronomia óptica estão fora da revisão e autorização (da FCC).”
Nos EUA, os projetos de satélite estão isentos do Lei Nacional de Política Ambiental (NEPA), que exige que as agências federais avaliem os impactos ambientais de suas decisões. A isenção está em vigor desde a década de 1980, quando apenas alguns satélites eram lançados num ano.
O estudo foi aceito para publicação no Astrophysical Journal e está atualmente disponível no arXiv.
