अवाढव्य कक्षीय आरशांचा (orbital mirrors) वापर करून पृथ्वीवर सूर्यप्रकाश केंद्रित करण्याची एक वादग्रस्त योजना तंत्रज्ञान संशोधक आणि वैज्ञानिक समुदाय यांच्यात तीव्र वाद निर्माण करत आहे. हे तंत्रज्ञान सौर ऊर्जा आणि आपत्कालीन प्रतिसादासाठी दिवसाचा प्रकाश वाढवण्याचे आश्वासन देत असले तरी, नवीन संशोधनानुसार यामुळे होणारे अनपेक्षित प्रकाश प्रदूषण खगोलशास्त्र आणि पर्यावरणासाठी विनाशकारी ठरू शकते.

मोहीम: Eärendil-1 आणि सतत सूर्यप्रकाशाचे व्हिजन

अमेरिकेतील स्टार्टअप Reflect Orbital या वर्षाच्या उत्तरार्धात आपला चाचणी उपग्रह, Eärendil-1 प्रक्षेपित करण्याची तयारी करत आहे. ही मोहीम एका मोठ्या पायाभूत सुविधांसाठी 'प्रूफ-ऑफ-कॉन्सेप्ट' (proof-of-concept) म्हणून काम करेल: ज्यामध्ये ५०,००० पर्यंत उपग्रहांचा समूह (constellation) असेल आणि प्रत्येक उपग्रहाचा आकार ५४ बाय ५४ मीटर असेल.

पृथ्वीवरील विशिष्ट अक्षांशांवर सूर्यप्रकाश परावर्तित करण्यासाठी या अवाढव्य आरशांचा वापर करणे, हे कंपनीचे उद्दिष्ट आहे, ज्यामुळे दिवसाचा प्रकाश वाढवता येईल. हा "ऑन-डिमांड" सूर्यप्रकाश सैद्धांतिकदृष्ट्या सौर पॅनेल चार्जिंग, लष्करी कारवाया आणि दुर्गम भागातील आपत्ती निवारणासाठी फायदेशीर ठरू शकतो. हे उपग्रह अत्यंत तिरक्या (highly inclined), ध्रुवाकडून ध्रुवाकडे (pole-to-pole) जाणाऱ्या कक्षेत ठेवून, Reflect Orbital चे उद्दिष्ट कालांतराने विशिष्ट ठिकाणांना २४/७ प्रकाश पुरवणे हे आहे.

वैज्ञानिक प्रतिवाद: १०,००० चंद्रांच्या प्रकाशासारखे चमकणारे आकाश

संभाव्य उपयुक्तता असूनही, खगोलशास्त्रज्ञ धोक्याची घंटा वाजवत आहेत. स्लोव्हाक अकॅडमी ऑफ सायन्सेसमधील Miroslav Kocifaj आणि त्यांच्या टीमने Astrophysical Journal Letters मध्ये प्रकाशित केलेला एक अलीकडील अभ्यास प्रकाश विखुरण्याच्या (light scattering) अवाढव्य प्रमाणाचे दर्शन घडवतो.

संशोधकांना असे आढळले की, Reflect Orbital चा एक उपग्रह त्याच्या ५ किलोमीटरच्या लक्ष्य क्षेत्रात (target zone) पौर्णिमेच्या चंद्रापेक्षा ४० पटीने जास्त तेजस्वी दिसेल. त्याहूनही चिंताजनक बाब म्हणजे याचा एकत्रित परिणाम: जर Reflect Orbital ने नियोजनानुसार ४०० उपग्रह तैनात केले, तर एकत्रित प्रकाश किरण लक्ष्य क्षेत्रातील १०,००० पौर्णिमेच्या चंद्रांच्या तेजाच्या बरोबरीचा असेल—जो सूर्याच्या तेजाच्या अंदाजे २.४% असेल. हा "प्रकाश" (glow) केंद्रापासून ८० किलोमीटर अंतरापर्यंत दृश्यमान असेल, याचा अर्थ असा की प्रकाश प्रदूषण नियोजित क्षेत्रांच्या खूप पलीकडे पसरेल, ज्यामुळे जगभरातील रात्रीचे आकाश बदलण्याची शक्यता आहे.

नियामक त्रुटी आणि सुरक्षिततेच्या चिंता

या उपग्रहांच्या तैनातीमुळे आंतरराष्ट्रीय अंतराळ कायद्यातील एक मोठी पोकळी समोर आली आहे. जरी फेडरल कम्युनिकेशन्स कमिशनने (FCC) या प्रक्षेपणास मंजुरी दिली असली, तरी त्यांचे अधिकारक्षेत्र केवळ रेडिओ फ्रिक्वेन्सी वापरापुरते मर्यादित आहे, सौर परावर्तकांच्या (solar reflectors) प्रत्यक्ष कार्यापुरते नाही. यामुळे एक कायदेशीर पेच निर्माण होतो, जिथे कंपनीला प्रकाश केंद्रित करण्यासाठी स्थानिक परवानगीची आवश्यकता असू शकते, परंतु परिणामी होणारे प्रकाश विखुरणे अनेक आंतरराष्ट्रीय अधिकारक्षेत्रांच्या पलीकडे जाऊ शकते.

रात्रीच्या गडद आकाशाच्या (dark skies) नुकसानीव्यतिरिक्त, DarkSky International आणि American Bird Conservancy सारख्या पर्यावरण गटांनी खालील बाबींबाबत चिंता व्यक्त केली आहे:

  • वन्यजीव विस्कळीत होणे: निशाचर परिसंस्थेवर (nocturnal ecosystems) कृत्रिम प्रकाशाचा परिणाम.
  • विमान वाहतूक सुरक्षा: अचानक होणाऱ्या प्रखरतेमुळे वैमानिकांवर होणारा संभाव्य परिणाम.
  • मानवी डोळ्यांची सुरक्षा: Reflect Orbital ने FCC कडे केलेल्या एका अर्जात कबूल केले आहे की, १२ इंचांपेक्षा मोठ्या दुर्बिणीने Eärendil-1 उपग्रहाचे निरीक्षण करणे मानवी डोळ्यांसाठी असुरक्षित ठरू शकते.

मुख्य निष्कर्ष

  • अत्यंत प्रकाश प्रदूषण: मॉडेलिंगनुसार, ४०० उपग्रहांचा समूह सूर्याच्या तेजाच्या २.४% इतका प्रखर प्रकाश किरण तयार करू शकतो, जो लक्ष्य क्षेत्रांच्या खूप पलीकडे दृश्यमान असेल.
  • नियामक अनिश्चितता: FCC कडे स्वतः प्रकाश परावर्तनाचे नियमन करण्याचे अधिकार नाहीत, ज्यामुळे सीमापार प्रकाश विखुरण्यासाठी कायदेशीर पोकळी निर्माण झाली आहे.
  • वैज्ञानिक संघर्ष: समर्थक सौर ऊर्जा आणि आपत्कालीन प्रतिसादाच्या फायद्यांचा युक्तिवाद करत असले तरी, खगोलशास्त्रज्ञ इशारा देतात की हे तंत्रज्ञान रात्रीचे गडद आकाश टिकवून ठेवण्याच्या दृष्टीने मूलभूतपणे विसंगत आहे.

पुढे काय?

Reflect Orbital चे पुढील पाऊल म्हणजे Eärendil-1 चे प्रक्षेपण, ज्यानंतर कंपनी प्रकाश किरणांची तीव्रता (beam intensity), दिशा निश्चित करण्याची अचूकता (pointing accuracy) आणि वातावरणातील विखुरणे (atmospheric scattering) यावर डेटा गोळा करेल.