
Los espejos solares en el espacio pueden utilizarse para modificar la cantidad de luz solar que llega a la Tierra. Este concepto fue teorizado por primera vez en 1923 por el físico Hermann Oberth [ 1 ] [ 2 ] y posteriormente desarrollado en la década de 1980 por otros científicos. [ 3 ] Los espejos espaciales pueden utilizarse para aumentar o disminuir la cantidad de energía solar que llega a un punto específico de la Tierra con diversos fines.
Se han propuesto varias implementaciones del concepto de espejo espacial, pero ninguna se ha implementado hasta ahora, excepto el experimento Znamya de Rusia, debido a problemas logísticos y desafíos de despliegue. [ 3 ] [ 4 ] Znamya probó con éxito reflejar más luz solar hacia la Tierra.
La propuesta de Oberth
En 1923, Hermann Oberth propuso la construcción de espejos espaciales con un diámetro de 100 a 300 km en su libro " Die Rakete zu den Planetenräumen ". Oberth escribió que un espejo de 100 km de diámetro "podría hacer habitables amplias extensiones de tierra en el norte mediante el uso de luz difusa para calentar, y en nuestras latitudes podría prevenir las temidas heladas primaverales (hombres de hielo [ 5 ] ), además de las heladas nocturnas en primavera y otoño, salvando así las cosechas de frutas y verduras de países enteros". [ 1 ] [ 2 ]
El libro de Oberth de 1929, " Wege zur Raumschiffahrt " (Caminos hacia el vuelo espacial), amplió esta propuesta, proporcionando más detalles sobre un reflector construido con facetas de sodio metálico de 5 µm de espesor, orientables mediante repulsión electrostática. Las facetas se mantendrían en su lugar mediante una red de alambre giratoria. [ 6 ]
Advirtió sobre las aplicaciones militares de tales espejos: «Se pueden volar fábricas de municiones con ellos, producir tornados y tormentas eléctricas, destruir tropas en marcha y sus reservas, incendiar ciudades enteras y, en general, causar los mayores daños». [ 6 ] Oberth estimó que un reflector de este tipo costaría solo 3 mil millones de Reichsmark y tardaría 15 años en construirse. [ 6 ]
Oberth continuó promoviendo su idea del espejo espacial en libros publicados en 1957 y 1978. [ 7 ] [ 8 ] Dado que el alto costo de los vuelos espaciales era ya evidente, Oberth propuso que los componentes se produjeran a partir de minerales lunares en la Luna, porque su menor atracción gravitatoria requiere menos energía para lanzar los componentes a la órbita lunar . Además, la atmósfera terrestre no está sobrecargada por muchos lanzamientos de cohetes. Desde la superficie lunar, los componentes se lanzarían a la órbita lunar mediante una honda lunar electromagnética y se "apilarían" en un punto de libración de 60° . Desde allí, los componentes podrían transportarse a la órbita con las naves espaciales eléctricas que había diseñado [ 8 ] con poco retroceso, y allí se ensamblarían en espejos con un diámetro de 100 a 300 km. En 1978 estimó que la realización podría esperarse entre 2018 y 2038.
Distancia del espejo y tamaño del punto
Oberth señala que "es imposible concentrar la luz de un reflector de 100.000 km de ancho en el espacio de una hectárea, como lo describe Gail en su novela, La piedra de la luna ". [ 6 ] Suponiendo un espejo pequeño (<10 km), el tamaño del punto está limitado por:
donde d es el diámetro del punto de luz en la Tierra, a es la distancia del espejo a la Tierra, D es el diámetro del Sol y A es la distancia del espejo al Sol. Esto es independiente del tamaño o la forma del espejo. [ 6 ]
Por ejemplo, un espejo que orbita a 625 km, como propone Reflect Orbital , [ 9 ] no puede producir un punto más pequeño que unos 2,9 km.
Parasoles
Desde 1989, [ 10 ] la preocupación por el calentamiento global ha llevado a los científicos a proponer diversas estructuras espaciales que reducirían la cantidad de luz solar que llega a la Tierra, denominadas geoingeniería o modificación de la radiación solar . Algunas de estas propuestas utilizan espejos, ya sea como vela solar o para proporcionar calor y luz como beneficio adicional.
Lowell Wood , investigador del Laboratorio Nacional Lawrence Livermore , propuso enviar un único espejo masivo a la órbita en el punto de Lagrange L1, aproximadamente a un millón de millas de la Tierra. [ 3 ] [ 11 ] El espejo espacial podría permanecer en órbita sin necesidad de suministros de energía adicionales y continuar bloqueando la luz solar. [ 11 ] En 2006, Roger Angel , investigador de la Universidad de Arizona , propuso enviar millones de espejos espaciales más pequeños en lugar de un solo espejo grande para reducir costos y aumentar la viabilidad, ya que un solo espejo necesitaría aproximadamente 600 000 millas cuadradas para bloquear solo el uno por ciento de la luz solar. [ 3 ]
En 2002, Jerome Pearson, de STAR Technology and Research, propuso utilizar una red de espejos espaciales orientables "para formar un anillo ancho y plano como los de Saturno". [ 12 ] La propuesta, actualizada en 2006, requeriría aproximadamente 5 mil millones de kilogramos (1,1 × 10¹⁰ lb) de masa de nave espacial , con un costo estimado de entre 125 y 500 mil millones de dólares. [ 13 ] Esto reduciría la temperatura global en aproximadamente 1,63 K y, además, proporcionaría iluminación nocturna controlable. [ 13 ]
Expertos en clima han advertido que las propuestas de geoingeniería, como los espejos espaciales, si bien podrían enfriar el planeta, no aportarían ningún beneficio para otros problemas relacionados con el clima, como los altos niveles de acidez en el océano debido a la acumulación de carbono. [ 14 ] En el pasado, muchos científicos también se han resistido a la idea de utilizar la geoingeniería para frenar el cambio climático, ya que los riesgos de causar efectos adversos eran demasiado grandes y temían que incentivara a las personas a seguir utilizando combustibles fósiles que contribuyen a ese cambio. [ 14 ]
Znamya
El primer intento práctico de reflejar la luz solar se realizó en la década de 1990 por la Agencia Espacial Federal Rusa bajo el proyecto Znamya . Concebido para proporcionar iluminación durante las largas noches de invierno de Rusia, [ 15 ] consistió en tres experimentos: el experimento Znamya 1, el experimento Znamya 2 y el fallido Znamya 2.5.
El Znamya 1 fue un experimento terrestre que nunca fue lanzado. [ 16 ]
El Znamya 2 fue lanzado en una trayectoria suborbital en 1992. Era un espejo circular de 20 metros (66 pies) de diámetro. Durante varias horas, proporcionó una luz brillante con un ancho de 5 km y una luminosidad similar a la de la luna llena.
El Znamya 2.5 era un espejo de 25 metros (82 pies) que fue lanzado a órbita en 1999, pero falló durante su despliegue. El Znamya 3 habría sido un espejo de 60 a 70 metros, pero el proyecto fue cancelado. [ 17 ]
Reflejo orbital
Reflect Orbital se fundó en 2021 con el objetivo de desplegar una constelación de satélites de espejos orientables para energía solar e iluminación bajo demanda. [ 18 ]
En junio de 2025, el Laboratorio de Investigación de la Fuerza Aérea y AFWERX otorgaron a Reflect Orbital un contrato de Fase II del Programa de Investigación e Innovación para Pequeñas Empresas (SBIR) por US$1,25 millones para desarrollar tecnología de espejos espaciales. [ 19 ] La empresa está desarrollando un espejo desplegable de 18 metros por 18 metros (59 pies) que pesa 16 kg (35 libras) hecho de plástico mylar y ha anunciado planes para demostrar el control de apuntamiento activo desde una órbita sincrónica con el sol por primera vez en 2026. [ 20 ]
El 9 de julio de 2026, la Comisión Federal de Comunicaciones otorgó una licencia para el primer satélite. [ 21 ]
A los astrónomos les preocupa que una constelación de objetos brillantes en órbita interfiera con la astronomía observacional . [ 22 ] [ 23 ] [ 24 ] Un estudio detallado reciente, iniciado por el Observatorio Europeo Austral, concluyó que tales espejos comprometerían considerablemente la observación e incluso podrían invalidar por completo observatorios como el Observatorio Vera Rubin . [ 25 ] [ 26 ]
Véase también
Referencias
- ^ Oberth , Hermann (1984) [1923]. Die Rakete zu den Planetenräumen (en alemán). Michaels-Verlag Alemania. págs. 87-88 .
- 1 2 Oberth, Hermann (31 de diciembre de 2014). El cohete al espacio planetario . De Gruyter. págs. 83–84 . doi : 10.1515/9783110367560 . ISBN 978-3-486-75463-6.
- 1 2 3 4 Kaufman, Rachel (8 de agosto de 2012). "¿Podrían los espejos espaciales detener el calentamiento global?" . Live Science . Recuperado el 8 de noviembre de 2019 .
- ↑ "Espejo espacial Znamya" . 8 de agosto de 2006. Archivado del original el 8 de agosto de 2006. Consultado el 8 de noviembre de 2019 .
- ↑ Eismänner alemán, los días fríos de finales de temporada que reciben su nombre de los Santos de Hielo .
- 1 2 3 4 5 Oberth, Hermann ( 1970) [1929]. Caminos hacia los vuelos espaciales . NASA. págs. 481–506 . Recuperado el 21 de diciembre de 2017 a través de archiv.org.
- ^ Oberth, Hermann (1957). Menschen im Weltraum (en alemán). Econ Dusseldorf Alemania. págs. 125 a 182.
- ^ Oberth , Hermann (1978). Der Weltraumspiegel (en alemán). Kriterion Bucarest.
- ↑ Brown, Michael JI; Kenworthy, Matthew (10 de octubre de 2025). «Una startup estadounidense planea ofrecer "luz solar a demanda" después del anochecer. ¿Funcionará? ¿Nos gustaría que funcionara?» . The Conversation . Consultado el 13 de julio de 2026 .
- ↑ JT Early (1989), "Escudo solar espacial para contrarrestar el efecto invernadero" (PDF) , Journal of the British Interplanetary Society , vol. 42, pp. 567–569 , Bibcode : 1989JBIS...42..567E , archivado del original (PDF) el 29 de septiembre de 2022.
- 1 2 Howell, Elizabeth (22 de agosto de 2017). "Puntos de Lagrange: lugares de estacionamiento en el espacio" . Space.com . Recuperado el 8 de noviembre de 2019 .
- ↑ Pearson, Jerome (2002). Anillo terrestre para el control del entorno planetario . Federación Astronáutica Internacional, París, IAF-02-U.1.01. Bibcode : 2002iaf..confE.890P .
- 1 2 Pearson, Jerome; Oldson, John; Levin, Eugene (enero de 2006). "Anillos terrestres para el control del entorno planetario" . Acta Astronautica . 58 (1): 44– 57. doi : 10.1016/j.actaastro.2005.03.071 .
- 1 2 Dean, Cornelia (10 de noviembre de 2007). "Expertos discuten proezas de ingeniería, como espejos espaciales, para frenar el cambio climático" . The New York Times . ISSN 0362-4331 . Recuperado el 8 de noviembre de 2019 .
- ↑ Lewis, Danny. "Cómo un espejo espacial ruso iluminó brevemente la noche" . Revista Smithsonian . Consultado el 23 de agosto de 2024 .
- ↑ Matignon, Louis de Gouyon (19 de febrero de 2019). "Znamya, el espejo espacial" . Space Legal Issues . Consultado el 22 de abril de 2022 .
- ↑ Znamya Space Mirror , space-frontier.org, 5 de febrero de 1999 (archivado)
- ↑ Campion, Thobey (12 de septiembre de 2022). "Este hombre está intentando colocar espejos en el espacio para generar energía solar por la noche" . VICE . Consultado el 10 de febrero de 2026 .
- ↑ Ho, Jung (29 de octubre de 2025). "Reflect Orbital colocará 4000 espejos gigantes en el espacio" . US Tech Times . Consultado el 10 de febrero de 2026 .
- ↑ "Reflect Orbital de Santa Mónica recauda 20 millones de dólares para Sunlight on Demand" . Los Angeles Times . 20 de julio de 2025. Consultado el 10 de febrero de 2026 .
- ↑ Scwarz, Jay A. "Solicitud de Reflect Orbital Inc. para obtener autorización para construir, lanzar y operar un satélite en órbita no geoestacionaria en los Servicios de Operaciones Espaciales e Investigación Espacial" (PDF) . Comisión Federal de Comunicaciones DA 26-706 . Consultado el 9 de julio de 2026 .
- ↑ Falk, Dan (3 de diciembre de 2025). "Espejos gigantes en el espacio podrían traer luz solar después del anochecer, dice una empresa emergente, y los astrónomos están preocupados" . Revista Smithsonian . Consultado el 10 de febrero de 2026 .
- ↑ Pultarova, Tereza (21 de octubre de 2025). "El plan de esta empresa de lanzar 4000 espejos espaciales gigantes tiene alarmados a los científicos" . Espacio . Consultado el 10 de febrero de 2026 .
- ↑ Skibba, Ramin (6 de noviembre de 2025). "Espejos gigantes, centros de datos orbitales y anuncios espaciales podrían pronto saturar el cielo nocturno" . Scientific American . Consultado el 10 de febrero de 2026 .
- ↑ Ferreira, Bárbara (1 de julio de 2026). ""Más allá del límite": un millón de satélites y espejos en el espacio representan una grave amenaza para el cielo nocturno . www.eso.org . Consultado el 10 de julio de 2026 .
- ↑ Hainaut, OR (1 de julio de 2026). "Constelaciones de satélites grandes o brillantes. Efectos en las observaciones, incluido el brillo del cielo de fondo" . Astronomía y Astrofísica . doi : 10.1051/0004-6361/202660006 . ISSN 0004-6361 .
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