सूर्यास्तानंतर सूर्यप्रकाश आणण्याची व्यावसायिक योजना

कॅलिफोर्नियातील startup Reflect Orbital यापूर्वी व्यावसायिकरीत्या विकली न गेलेली सेवा तपासणार आहे: कमी पृथ्वी कक्षेतून अंधार पडल्यानंतर जमिनीवरील ठिकाणी सूर्यप्रकाश वळवणे. कंपनीने भारतातील दोन rocket launches बुक केले आहेत आणि कक्षेतील मोठ्या आरशांचा वापर करून परावर्तित सूर्यप्रकाश निवडक भागांकडे वळवण्याचा तिचा मानस आहे.

प्रस्तावित वापरांमध्ये सूर्यास्तानंतर solar-farm generation वाढवणे आणि search-and-rescue operations ला मदत करणे यांचा समावेश आहे. तिच्या पहिल्या orbital demonstrator चे नाव Eärendil-1 असून त्यात 18-by-18-meter reflector असण्याची अपेक्षा आहे. संकल्पना सोपी आहे—अंतराळात सूर्यप्रकाश पकडून तो वळवणे—पण त्याचे परिणाम एका ग्राहकावर केंद्रित spotlight इतके मर्यादित राहणार नाहीत.

The Conversation च्या विश्लेषणावर आधारित Phys.org च्या वृत्तानुसार, तांत्रिक आव्हानासोबत नियमनाचा प्रश्नही जोडला आहे: वळवलेला प्रकाश कुठे पडू द्यायचा हे कोण ठरवणार, विशेषतः लक्ष्य क्षेत्राबाहेरील लोकांनाही त्याचे परिणाम जाणवू शकतात तेव्हा?

वातावरण किरणाला त्याच्या लक्ष्यापेक्षा मोठे बनवते

Space mirror तत्त्वतः प्रकाश solar facility किंवा emergency site कडे वळवू शकतो. मात्र पृथ्वीचे वातावरण त्या प्रकाशाभोवती पूर्णपणे तीक्ष्ण सीमा राखत नाही. Molecules आणि aerosols येणाऱ्या परावर्तित प्रकाशाचा काही भाग आसपासच्या आकाशात विखुरतात. जमिनीवर पोहोचलेला प्रकाश पुन्हा वर परावर्तित होऊन पुन्हा विखुरला जाऊ शकतो.

यामुळे दिसणारा परिणाम सेवेसाठी पैसे देणाऱ्या ठिकाणाच्या पलीकडे पसरू शकतो. चिंता केवळ किरण लक्ष्य चुकवू शकतो इतकीच नाही. योग्य दिशेने वळवलेला किरणही प्रकाश हवा आणि पृष्ठभागांशी परस्परसंवाद साधत असल्याने मोठ्या प्रदेशात sky glow निर्माण करू शकतो.

ऑगस्टमध्ये प्रकाशित झालेल्या peer-reviewed study ने प्रस्तावित 54-meter mirror साठी या परिणामाचे modeling केले. किरणापासून 14 kilometers अंतरावर निर्माण होणारे sky glow आकाशाच्या बहुतांश भागात full moon पेक्षा अधिक तेजस्वी असू शकते, असे अभ्यासात आढळले. 34 kilometers अंतरावरही किरणाच्या दिशेतील sky glow full moonच्या परिस्थितीपेक्षा अधिक तेजस्वी असू शकते.

हे modeled projections आहेत; कार्यरत orbital mirror कडून घेतलेली measurements नाहीत. तरीही ते स्थानिक वाटणाऱ्या सेवेला प्रादेशिक मुद्द्यात रूपांतरित करतात. ग्राहक एखाद्या विशिष्ट ठिकाणी प्रकाश मागू शकतो, पण त्या क्षेत्राबाहेरील communities, observers आणि ecosystems यांना स्वतःची निवड नसतानाही बदललेले रात्रीचे आकाश अनुभवावे लागू शकते.

अभियांत्रिकी ही एकमेव अडचण नाही

जमिनीवर उपयुक्त प्रकाश देण्यासाठी कमी पृथ्वी कक्षेत मोठा reflector पुरेशा अचूकतेने deploy, orient आणि operate करता येतो हे Reflect Orbital ला अजून सिद्ध करायचे आहे. कंपनीचा पहिला demonstrator अभ्यासातील 54-meter mirror पेक्षा खूपच लहान आहे; सुरुवातीची चाचणी एकटी commercial constellation किंवा भविष्यातील मोठ्या systems ची कामगिरी सिद्ध करणार नाही.

तरीही पहिली flight महत्त्वाची आहे, कारण ती simulations आणि ground demonstrations मधून संकल्पनेला प्रत्यक्ष orbital trial जवळ आणते. कंपनीने energy आणि emergency uses मांडले आहेत. अतिरिक्त प्रकाशामुळे solar farm संध्याकाळपर्यंत उत्पादन सुरू ठेवू शकतो, तर ground infrastructure उपलब्ध नसलेल्या ठिकाणी emergency operation ला illumination उपयुक्त ठरू शकते.

An American startup wants to sell sunlight after dark. Who gets a say?
Reflect Orbital च्या space mirrors च्या परिणामाचे अनुकरण करण्यासाठी spotlights वापरलेली चाचणी. Credit: Reflect Orbital

मात्र उपयुक्त illumination विश्वसनीय, परवडणाऱ्या आणि सुरक्षित पद्धतीने देता येईल का, हा अजूनही खुला तांत्रिक प्रश्न आहे. स्रोताने engineering challenges अत्यंत कठीण असल्याचे म्हटले आहे. कक्षेत मोठ्या reflective surface वर नियंत्रण ठेवणे, orbital motion चा विचार करणे आणि परावर्तित सूर्यप्रकाश अचूकपणे लक्ष्य करणे स्वभावतः आव्हानात्मक आहे. कोणत्याही व्यवहार्य सेवेला intended ground footprint बाहेरील illumination चे परिणामही विचारात घ्यावे लागतील.

कक्षेत संमतीचा प्रश्न

सर्वात तातडीचा policy gap केवळ आरसा कुठे launch करता येईल हा नाही. वळवलेला सूर्यप्रकाश ग्राहक नसलेल्या ठिकाणांवर परिणाम करत असेल, तर कोणाचे मत विचारात घेतले जाईल हा प्रश्न आहे. Airspace, national boundaries आणि night sky हे कक्षेतून projected light च्या एका पट्ट्याशी व्यवस्थित जुळत नाहीत. Atmospheric scattering मुळे किरण एका consenting property owner च्या मालमत्तेपुरता मर्यादित ठेवता येईल ही कल्पना अधिक गुंतागुंतीची होते.

खगोलशास्त्रज्ञ स्पष्ट stakeholders आहेत, कारण वाढलेली sky brightness observations वर परिणाम करू शकते. पण हा मुद्दा astronomy पलीकडे जातो. रात्रीचे illumination जवळ राहणाऱ्या लोकांसाठी, अंधारावर अवलंबून असलेल्या कामांसाठी आणि natural environment साठी महत्त्वाचे असू शकते. प्रभावित होणारे लोक प्रकाशाची मागणी करणारेच असतील असे नाही, हा मुख्य मुद्दा आहे.

ही विसंगती इतर environmental contexts मधील परिचित policy challenge निर्माण करते: एखाद्या उपक्रमाचा paying beneficiary असतो, पण secondary effects सहन करणारा मोठा समूहही असतो. या प्रकरणात source चे modeled results सूचित करतात की हे परिणाम intended beam पासून अनेक kilometers अंतरावरही महत्त्वपूर्ण राहू शकतात.

Regulators ना notification, geographic limits, operating times, brightness thresholds आणि unintended impacts ची जबाबदारी यांसारख्या प्रश्नांचा विचार करावा लागेल. Hardware कक्षेत कार्यरत असले तरी effects जमिनीवर जाणवत असल्याने international coordination देखील आवश्यक ठरू शकते. या निर्णयांसाठी settled regulatory framework असल्याचे supplied reporting सांगत नाही; planned tests सध्या governance issue उपस्थित करण्यामागे हीच अनुपस्थिती आहे.

लवकर छाननी का महत्त्वाची आहे

Space-based illumination अजून प्रस्तावित commercial service आहे; ती स्थिरावलेली infrastructure category नाही. त्यामुळे मोठे reflectors किंवा repeated operations वापरात येण्यापूर्वी governments, researchers, communities आणि industry safeguards चे मूल्यमापन करू शकतात. सेवा scale होईपर्यंत थांबल्यास सुरुवातीपासून acceptable conditions निश्चित करणे अधिक कठीण होईल.

लेखात उद्धृत केलेल्या modeling कडे काळजीपूर्वक पाहिले पाहिजे. ते एका विशिष्ट proposed mirror size साठी संभाव्य sky glow चे भाकीत करते; Reflect Orbital च्या demonstrator मुळे झालेल्या real-world harm ची नोंद नाही. तरीही illumination किती दूर पसरते आणि आसपासचे आकाश किती तेजस्वी होऊ शकते याबाबतच्या assumptions तपासण्याचे ठोस कारण ते देते.

म्हणून Reflect Orbital च्या planned launch tests कडे केवळ engineering results साठी पाहिले जाणार नाही. कक्षेतील commercial activities पृथ्वीवर environmental आणि social effects कसे निर्माण करतात याचा ते प्रारंभिक case study ठरू शकतात. अंधार पडल्यानंतर आरसा निवडलेल्या ठिकाणी सूर्यप्रकाश पाठवू शकतो का, हा एकटाच प्रश्न नाही. अशा सेवेला प्रकाशामुळे प्रभावित प्रत्येकाला meaningful voice मिळेल अशा पद्धतीने govern करता येईल का, हा प्रश्न आहे.

This article is based on reporting by Phys.org. Read the original article.

Originally published on phys.org