Eärendil-1 llevará al espacio un espejo de 18 metros para dirigir luz solar hacia la Tierra durante la noche

Reflect Orbital prepara el lanzamiento de Eärendil-1, su primer satélite experimental diseñado para reflejar luz solar desde el espacio y dirigirla hacia lugares concretos de la Tierra durante la noche. La misión ha recibido la autorización de la Comisión Federal de Comunicaciones de Estados Unidos (FCC) para desplegar y operar un único prototipo en órbita terrestre baja, aunque la compañía todavía no ha comunicado una fecha concreta de lanzamiento.

El elemento central del satélite será una superficie reflectante ultraligera de aproximadamente 18 por 18 metros. Esta película permanecerá plegada durante el lanzamiento y se desplegará una vez alcanzada la órbita. El reflector será motorizado y orientable, de manera que el sistema de control de actitud pueda modificar su posición para captar la radiación solar y proyectarla únicamente sobre el área seleccionada.

Eärendil-1 operará a una altitud nominal de 625 kilómetros, con un margen de 25 kilómetros, y en una órbita casi polar de 88 grados de inclinación. Esta configuración permitirá al satélite sobrevolar progresivamente una gran parte del planeta y realizar pruebas sobre diferentes latitudes. Las comunicaciones para telemetría, seguimiento, control y transmisión de datos emplearán bandas UHF, S y X.

La superficie reflectante podría generar sobre el terreno un área iluminada de unos cinco kilómetros de diámetro. No obstante, al tratarse de un solo satélite en órbita baja, la iluminación no será continua: únicamente podrá mantenerse durante breves intervalos mientras la geometría entre el Sol, el reflector y el objetivo terrestre sea favorable y el vehículo atraviese la zona desde la que puede orientar correctamente el haz.

Misión de prueba

El objetivo inmediato no es prestar un servicio comercial, sino comprobar si la tecnología puede funcionar fuera de las condiciones controladas de laboratorio. La misión deberá validar el despliegue de una estructura reflectante de gran tamaño y espesor reducido, su estabilidad frente a las perturbaciones orbitales, la precisión del sistema de orientación y la capacidad para mantener el reflejo dentro de una zona previamente delimitada. También permitirá medir la irradiancia que llega al suelo, la dispersión de la luz en la atmósfera y el comportamiento térmico y estructural del material.

La empresa plantea utilizar en el futuro esta tecnología para prolongar las horas de producción de instalaciones fotovoltaicas, iluminar áreas de trabajo aisladas o apoyar operaciones de emergencia, búsqueda y rescate. La idea consiste en aprovechar la luz solar que todavía recibe un satélite en órbita cuando determinados lugares de la superficie terrestre ya se encuentran en la oscuridad. El reflector no produciría energía, sino que redirigiría hacia el suelo una pequeña fracción de la radiación incidente.

Desde el punto de vista energético, el desafío es considerable. La densidad de potencia obtenida dependerá de la superficie útil del espejo, su reflectividad, el ángulo de incidencia, la precisión de orientación y las pérdidas provocadas por la atmósfera. Además, el movimiento del satélite limita el tiempo durante el que un único reflector puede permanecer alineado con una instalación solar concreta. Para convertir el concepto en un servicio prolongado serían necesarios numerosos vehículos coordinados que se relevaran durante sus pasos orbitales.

Primer paso hacia una constelación de satélites

Reflect Orbital considera Eärendil-1 el primer paso hacia una futura constelación formada por decenas de miles de reflectores. La compañía ha planteado como horizonte disponer de hasta 50.000 satélites en 2035, aunque esa expansión no está incluida en la autorización concedida: cualquier despliegue adicional deberá someterse a nuevos procedimientos regulatorios.

La licencia de la FCC limita la misión a un periodo de dos años desde la entrada en servicio. La documentación prevé aproximadamente un año de operaciones y un periodo inferior a otro año para ejecutar las maniobras de retirada orbital. Eärendil-1 contará con propulsión para evitar colisiones y reducir posteriormente su altitud antes de la reentrada.

La iniciativa ha suscitado, sin embargo, una fuerte oposición entre astrónomos y organizaciones de protección del cielo nocturno. La American Astronomical Society advierte de que la iluminación directa y la dispersión atmosférica podrían afectar a las observaciones ópticas, elevar el brillo de fondo del cielo y generar riesgos para instrumentos o personas que observen el satélite mediante telescopios de gran apertura. También se han planteado posibles consecuencias sobre la aviación y sobre especies dependientes de los ciclos naturales de luz y oscuridad.

Reflect Orbital se ha comprometido a establecer zonas de exclusión alrededor de observatorios profesionales y a coordinar sus pruebas con la NASA, la National Science Foundation y la comunidad astronómica. La FCC, por su parte, concluyó que los efectos sobre la astronomía óptica quedaban fuera del alcance de su autorización, centrada fundamentalmente en el uso del espectro radioeléctrico y la mitigación de residuos orbitales.

Eärendil-1 servirá así para determinar si una idea de la utilización de grandes espejos orbitales, explorada desde hace décadas, puede transformarse en una tecnología controlable y técnicamente útil. Sus resultados deberán aclarar tanto la capacidad real para llevar energía solar a la superficie después del anochecer como los costes, riesgos y límites ambientales de una eventual utilización a gran escala.