Et planlagt netværk af satellitter vækker stor bekymring blandt astronomer. I modsætning til satellitter, der tilfældigt reflekterer sollyset og skaber lysforurening i rummet som en utilsigtet bivirkning, vil satellitterne fra den amerikanske startup-virksomhed Reflect Orbital skabe lysforurening med vilje.

Virksomheden lover at levere 'sollys på kommando' ved hjælp af spejle, der sender sollys ned til Jorden, så solcelleanlæggene kan fungere efter solnedgang.

De planlægger at starte med en 18 meter stor testsatellit ved navn Earendil-1, som de har ansøgt om at opsende i 2026. Ifølge de seneste rapporter skal yderligere 4.000 satellitter sendes i kredsløb inden 2030.

Hvor slem vil lysforureningen være? Og måske endnu vigtigere: Kan Reflect Orbital's satellitter overhovedet fungere som lovet?

Ligesom man kan reflektere sollys fra en urskive og skabe en lysplet, vil Reflect Orbitals satellitter bruge spejle til at sende lys ned på et område på Jorden, men selvfølgelig i en helt anden skala.

Satellitterne vil kredse cirka 625 kilometer over jordoverfladen med spejle på en diameter på 54 meter.

Hvis man reflekterer lys fra et ur over på en nærliggende væg, er lyspletten meget klar. Men hvis man reflekterer lys til en væg, der er længere væk, bliver pletten større og svagere.

Det skyldes, at Solen fylder cirka 0,5 grader på himlen, hvilket svarer til cirka 30 bueminutter. En lysstråle, der reflekteres fra et fladt spejl over lange afstande, vil derfor sprede sig med en vinkel på en halv grad.

Hvor fokuseret et område kan så oplyses?

Lad os tage en satellit, der reflekterer sollyset over en afstand på cirka 800 kilometer og i en højde på 625 kilometer:

Satellitten vil ikke altid være direkte over os, så lyset vil ikke blive reflekteret vinkelret. Derfor vil det oplyste område på Jorden være mindst syv kilometer bredt.

Selv et buet spejl eller en linse kan ikke fokusere sollyset til et mindre område end de syv kilometer på grund af afstanden og Solens vinkel på himlen.

Og vil det reflekterede sollys så være klart eller svagt?

For én enkelt satellit med et 54 meter stort spejl vil lyset være 15.000 gange svagere end middagssolen, men stadig langt klarere end fuldmånen.

Sidste år delte Reflect Orbital's grundlægger, Ben Nowack, en kort video, der opsummerede en test med "det sidste, der skal bygges, før man går videre til rummet."

Det var en reflektor monteret på en varmluftballon.

I testen blev et fladt, kvadratisk spejl på cirka 2,5 meter brugt til at sende en lysstråle ned mod solpaneler og sensorer.

I ét tilfælde målte teamet 516 watt lys per kvadratmeter, mens ballonen befandt sig 242 meter væk. Til sammenligning producerer middagssolen omkring 1.000 watt per kvadratmeter. Så 516 watt svarer til cirka halvdelen, hvilket er nok til at kunne bruges.

Men hvad sker der, når man skalerer ballon-testen op til rummet? Som tidligere nævnt, hvis satellitterne skal reflektere sollyset over en afstand på cirka 800 kilometer, skal reflektoren være 6,5 km x 6,5 km - altså 42 kvadratkilometer.

Det er ikke realistisk at bygge så stor en reflektor, og derfor har ballon-testen sine begrænsninger.

Reflect Orbitals plan er: "simple satellitter i den rette konstellation, der lyser på eksisterende solcelleanlæg."

Målet er blot 200 watt per kvadratmeter - altså 20 procent af middagssolen.

Men kan mindre satellitter gøre det? Hvis én enkelt satellit med et 54 meter spejl er 15.000 gange svagere end middagssolen, skal man bruge omkring 3.000 satellitter for at opnå 20 procent. Det er mange satellitter for at oplyse ét område.

Der er også et andet problem: Satellitter i 625 kilometers højde bevæger sig med 7,5 kilometer i sekundet.

Det betyder, at en satellit kun vil være inden for 1.000 kilometer af en given lokation i højst 3,5 minutter. Så 3.000 satellitter vil kun give få minutters belysning. For blot at levere lys i en hel time, skal der bruges tusindvis flere.

Reflect Orbitals ambitionsniveau er højt. I et interview foreslog Nowack hele 250.000 s...