Când sateliții amenință noaptea, oamenii de știință scot la iveală Vantablack… Va salva cel mai negru material din lume astronomia?

A fost o vreme, nu cu mult timp în urmă, când privirea spre cer era suficientă pentru a admira un ocean de stele. Astăzi, această simplă contemplare a devenit un lux. Cauza: proliferarea sateliților pe orbita Pământului și lumina pe care o reflectă din spațiu. Confruntată cu această nouă formă de poluare luminoasă, o echipă de cercetători mizează pe o armă neașteptată… Vantablack. În ultimii zece ani, cucerirea spațiului nu s-a mai limitat la marile agenții spațiale, ci și la sectorul privat, cu proiecte precum Starlink, constelația de sateliți desfășurată de SpaceX. Rezultatul: peste 8.000 de sateliți orbitează în prezent pe orbita joasă a Pământului (LEO), dintr-un total de peste 13.000 de obiecte înregistrate în jurul planetei noastre. Și acesta este doar începutul: până în 2030, numărul lor s-ar putea cvadrupla. Dar această expansiune tehnologică vine cu un cost invizibil cu ochiul liber, cu excepția… nopții. Prin reflectarea luminii solare, sateliții cresc luminozitatea generală a cerului, inclusiv în zone care anterior erau neatinse. Unele regiuni ale Pământului se confruntă acum pentru prima dată cu o formă de poluare luminoasă din spațiu.

Pentru astronomi, acesta este un dezastru continuu. Cele mai sensibile telescoape sunt deja perturbate de trecerile frecvente ale sateliților strălucitori, ale căror dâre de lumină strică imaginile. Conform studiilor recente, megaconstelațiile precum Starlink ar putea crește luminozitatea cerului cu 1% în anumite zone. O cifră care poate părea nesemnificativă, dar reprezintă o adevărată barieră în calea observării Universului îndepărtat. Această modificare a cerului nocturn este, de asemenea, o problemă de mediu. Multe specii de animale depind de întuneric pentru a naviga, a vâna sau a se reproduce. Alterarea nopții modifică, de asemenea, ecosisteme întregi.

Confruntată cu această situație, a apărut o idee simplă, dar îndrăzneață: să facem sateliții mai discreți prin vopsirea lor cu un material ultra-negru. Scopul? Să reducem drastic capacitatea lor de a reflecta lumina, limitându-le vizibilitatea de la sol. Materialul în cauză este Vantablack, o substanță revoluționară capabilă să absoarbă până la 99,965% din lumina vizibilă. Creat în 2014 de compania britanică Surrey NanoSystems, acesta este alcătuit din minuscule nanotuburi de carbon aliniate vertical. Lumina este prinsă în interiorul lor, neputând scăpa. Utilizat anterior în domenii precum arta, optica și tehnologia militară, Vantablack se pregătește acum să plece în spațiu.

Universitatea din Surrey a anunțat o colaborare cu Surrey NanoSystems în cadrul programului JUPITER (Joint University Program for Training, Education, and Research in Orbit). Anul viitor, vor lansa Jovian 1, un satelit mic de tip CubeSat, de dimensiunea unei cutii de pantofi. Caracteristica sa unică: una dintre fețele sale va fi acoperită cu Vantablack 310, o versiune puțin mai puțin extremă (absorbție de 98%), dar adaptată constrângerilor spațiului. Acest zbor de testare va permite măsurarea eficacității vopselei în reducerea luminozității satelitului în condiții reale. Un prim pas către o potențială implementare pe scară largă.

Pentru oamenii de știință din spatele proiectului, acesta nu este doar un experiment tehnic: este o cursă contra cronometru. „Megaconstelațiile de sateliți ar putea transforma radical cerul nostru nocturn”, avertizează Astha Chaturvedi, doctorandă la Universitatea din Surrey. „Trebuie să explorăm toate căile pentru a minimiza impactul lor vizual.” Uniunea Astronomică Internațională a adoptat o rezoluție în 2023 pentru a proteja cerul nopții, clasificat acum drept sit al patrimoniului științific și cultural mondial. Și această abordare științifică nu are scopul de a încetini progresul, ci de a-l face compatibil cu conservarea mediului nostru ceresc.

Putem visa la un viitor în care toți sateliții vor fi îmbrăcați în negru, discreti și respectuoși față de cerul înstelat? Acesta este obiectivul acestei cercetări. Și dacă testul lui Jovian 1 se dovedește concludent, ar putea deveni prototipul unei noi generații de sateliți responsabili. Paradoxul este fascinant: pentru a ne păstra capacitatea de a vedea stelele, s-ar putea să fie nevoie să întunecăm spațiul.

Știință&Tehnică

Revista “Ştiinţă şi Tehnică“, cea mai cunoscută şi longevivă publicaţie de popularizare a ştiintelor din România