Ein kommerzieller Plan für Sonnenlicht nach Sonnenuntergang

Das kalifornische Start-up Reflect Orbital will einen bislang nicht kommerziell angebotenen Dienst testen: Sonnenlicht aus einer niedrigen Erdumlaufbahn nach Einbruch der Dunkelheit auf Orte am Boden umzulenken. Das Unternehmen hat zwei indische Raketenstarts gebucht und will große Spiegel im Orbit einsetzen.

Die möglichen Anwendungen reichen von längerer Stromerzeugung in Solarparks bis zur Unterstützung von Such- und Rettungseinsätzen. Der erste Orbitaldemonstrator Eärendil-1 soll einen 18 mal 18 Meter großen Reflektor tragen. Das Konzept wirkt auf den ersten Blick einfach, doch seine Folgen könnten weit über den Standort eines einzelnen Kunden hinausreichen.

Eine von Phys.org auf Grundlage von The Conversation veröffentlichte Analyse verbindet die technische Herausforderung mit einer Governance-Frage: Wer entscheidet, wo umgelenktes Licht auftreffen darf, wenn auch Menschen außerhalb des Zielgebiets betroffen sind?

Die Atmosphäre macht den Lichtkegel größer als sein Ziel

Ein Weltraumspiegel könnte Licht grundsätzlich auf eine Solaranlage oder einen Notfallort richten. Die Atmosphäre erhält jedoch keine vollkommen scharfe Grenze. Moleküle und Aerosole streuen einen Teil des reflektierten Lichts, das am Boden erneut reflektiert und gestreut werden kann.

Die sichtbare Wirkung kann deshalb deutlich über den Ort hinausreichen, der für den Dienst bezahlt. Selbst ein korrekt ausgerichteter Lichtkegel kann durch die Wechselwirkung mit Luft und Oberflächen über einer größeren Region einen aufgehellten Himmel erzeugen.

Eine im August veröffentlichte, begutachtete Studie modellierte diesen Effekt für einen künftigen 54-Meter-Spiegel. In 14 Kilometern Entfernung könnte die Himmelsaufhellung über weiten Teilen des Himmels heller sein als ein Vollmond. In 34 Kilometern Entfernung könnte sie in Richtung des Lichtkegels noch immer heller sein als unter Vollmondbedingungen.

Das sind modellierte Prognosen und keine Messungen eines betriebenen Orbitalspiegels. Sie machen aus einem scheinbar lokalen Dienst jedoch ein regionales Thema.

Die Technik ist nur eine Hürde

Reflect Orbital muss noch zeigen, dass das Unternehmen einen großen Reflektor in einer niedrigen Erdumlaufbahn mit ausreichender Präzision entfalten, ausrichten und betreiben kann. Der erste Demonstrator ist deutlich kleiner als der untersuchte 54-Meter-Spiegel; ein erster Test wird daher die Leistung einer kommerziellen Konstellation nicht belegen.

Das Unternehmen nennt Energie- und Notfallanwendungen, doch ob die Beleuchtung zuverlässig, bezahlbar und sicher geliefert werden kann, bleibt offen. Auch die Auswirkungen außerhalb der vorgesehenen Bodenfläche müssen berücksichtigt werden.

An American startup wants to sell sunlight after dark. Who gets a say?
Ein Test von Reflect Orbital mit Scheinwerfern zur Simulation der Wirkung der Weltraumspiegel. Bild: Reflect Orbital

Ein Zustimmungsproblem im Orbit

Die unmittelbarste politische Lücke betrifft nicht nur den Startort eines Spiegels, sondern die Frage, wer mitbestimmt, wenn umgelenktes Sonnenlicht Orte trifft, die keine Kunden sind. Luftraum, Staatsgrenzen und Nachthimmel lassen sich nicht einfach mit einer aus dem Orbit projizierten Lichtfläche in Einklang bringen.

Astronomen sind offensichtliche Betroffene, doch das Thema reicht weiter: zu Anwohnern, Menschen, deren Arbeit dunkle Bedingungen erfordert, und zur natürlichen Umwelt. Die Betroffenen sind möglicherweise nicht diejenigen, die das Licht bestellt haben.

Regulierungsbehörden müssten Benachrichtigungen, geografische Grenzen, Betriebszeiten, Helligkeitsschwellen und die Verantwortung für unbeabsichtigte Folgen prüfen. Ein etabliertes Regelwerk ist bislang nicht erkennbar.

Warum frühe Prüfung wichtig ist

Beleuchtung aus dem All ist weiterhin ein vorgeschlagener kommerzieller Dienst und keine etablierte Infrastrukturkategorie. Regierungen, Forschende, Gemeinden und Unternehmen können Schutzmaßnahmen daher prüfen, bevor größere Reflektoren oder wiederholte Einsätze beginnen.

Das zitierte Modell sollte vorsichtig interpretiert werden: Es prognostiziert die mögliche Himmelsaufhellung für eine bestimmte Spiegelgröße und dokumentiert keinen realen Schaden durch den Demonstrator. Dennoch liefert es einen konkreten Grund, die Reichweite der Beleuchtung zu testen.

Die geplanten Starts werden deshalb nicht nur wegen ihrer technischen Ergebnisse beobachtet, sondern auch als möglicher früher Fall dafür, wie kommerzielle Aktivitäten im Orbit Umwelt- und Sozialwirkungen auf der Erde erzeugen.

Dieser Artikel basiert auf einer Berichterstattung von Phys.org. Originalartikel lesen.

Originally published on phys.org