2022年中国将用人造月亮做为夜间照明!科幻小说想法真能落实

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2022年中国将用人造月亮做为夜间照明!科幻小说想法真能落实
2022 年后,你抬头看向天空时,可能会看到一颗新的、很亮的星体,它也许是一颗「人造月球」,还是当路灯的那种。

近日,四川成都天府系统科学研究会向《科技日报》表示,他们参与主导的「人造月球」计画有望在 2022 年初步达成。

把镜子放在天空反射阳光

这个计画的原理很简单,跟小学生上科学课时用镜子反射阳光的思路一样。

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「人造月亮」的计画是这样的:2022 年,3 颗携带大型空间反光镜的人造空间照明卫星升空,部署在距离地球 500 公里以内的低地轨道,这 3 面巨大的反光镜等分为 360 度轨道平面,可交替对同一地区 24 小时不间断照射。

反射到地面的太阳光涵盖地表 3,600~6,400 平方公里,预计最大亮度是月光的 8 倍。

真的月球距离地球 38 万公里,这颗人造卫星离地球近得多。但由于直径问题,这颗人造月亮在地球人的角度看来,并不是又大又圆的月亮,而是一颗特别明亮的星星。

有学者表示,这种做法会影响生物作息。不过参与计画的天府新区系统科学研究会主任武春风表示:

据悉,目前这个计画已由科研机构和企业完成方案论证和初步设计,接下来 2020 年会完成第一颗卫星发射、入轨、展开和照明等步骤的系统验证,最终在 2022 年发射完 3 颗卫星。

武春风表示,「人造月亮」可透过反射阳光,与地面的路灯合作照明,这样可以节省基础设施用电的消耗。照他的说法:

这颗「人造月亮」还有一个应用场景是帮灾区供电。当某地区因自然灾害发生大範围停电陷入黑暗时,当地居民或许可使用人造月亮照明。

面对「发射卫星帮地球照明」的行为,网友提出一些疑问:

最强亮度为月光的 8 倍,那能穿透大气云层吗?即使要照明的地方没有云层,那能穿透雾霾吗?

这些问题都要等「人造月亮」发射了才能得知,不过除了光线要穿透云层和雾霾,需要克服的困难还有很多,比如太阳风是否影响镜面反射率、会不会被太空垃圾击中……

还有就是会不会被其他国家反对,因为类似的大胆想法,早在二战时就有人提出,当时目的是当作军事应用。

这个大胆激进的想法来自欧洲火箭之父

我们都知道,凹面镜以特定角度对準太阳后,可将阳光聚焦到一点。此光点产生的热量,可以点燃奥运的火把,甚至可以融化钢铁,这主要取决于凹面镜的大小。

如果有一面超大的凹面镜,放在地球轨道,并可以随时修改光点对準的地点,那就是一个超级武器了。

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加州森林大火。


德国在二战时期曾想製作这种武器,名称为「太阳炮」,用来摧毁敌人的城市。

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赫尔曼· 奥伯特。


这个想法的雏形,由欧洲火箭之父赫尔曼‧奥伯特最早在 1923 年提出。

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《Life》杂誌当年的报导。


1945 年 7 月《Life》杂誌报导了德国纳粹这骇人的想法。首先,他们想发射一枚无人火箭,当火箭进入预定轨道后,放出 6 根长长的金属缆绳,这些缆绳在火箭的旋转带动下自动延伸部署后,是太阳炮的主骨架。

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「太阳炮」示意图。

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《Life》杂誌的插画,这是组装的想像场景。


接着,他们还打算陆续发射火箭将镜面零件从地球运输到太空中拼装。按照计画,这些镜面是高纯度的金属钠。

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《Life》杂誌的插画。


此外,镜面还会预留一个大圆孔,当货运火箭的接驳通道。从地面发射的火箭,需要準确密合对上圆孔,然后为相当于一个巨型国际太空站的太阳炮提供物资补给。

按照赫尔曼·奥伯特的预想,这个计画需耗费 30 亿美元,10~15 年才能建成。他这样描述自己的创意:

碍于当时电子技术并不成熟,像太阳能电池、精密半导体这些零件都还没有大规模应用。因此,赫尔曼·奥伯特的想法并没有成为现实,德国纳粹当时也没能造出这种逆天武器,否则世界历史都要改写了。

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阿基米德聚集太阳光摧毁敌人船舰。


有人认为,赫尔曼·奥伯特的想法,来自 2 千多年前希腊阿基米德的传说。传说古罗马人侵略时,年迈的阿基米德召集整个城市的妇孺,手持镜子在海岸线围成一个抛物线阵型,用镜子反射光束烧毁敌人的舰队。

阿基米德是传奇人物,而赫尔曼·奥伯特在航太史也是不可忽视的先驱。

他是历史上第一个完整介绍太空船及发射原理的人,且是第一个创立空间火箭点火理论公式,用数学方法阐明火箭脱离地球引力的方法和速度的人。

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火箭 V-2 横剖图,奥伯特也有参与设计。


第一枚有现代意义的大型火箭 V-2 的引擎基本构造原理,就来自赫尔曼·奥伯特。赫尔曼·奥伯特在 1923 年发表关于火箭科学的论文《飞往星际空间的火箭》,并在 1929 年发表《通向航太之路》进一步阐述自己的理论。

他的理论影响了一代航太工程师,1989 年逝世的他,也很幸运目睹了 20 世纪人类探索太空的整个过程,包括各类探测器向太空发射和人类登月。

科幻小说的「人造太阳」

相比现实世界,科幻世界的宇宙探索进程就超前多了。就连赫尔曼‧奥伯特也是在童年时期就迷上朱尔‧凡尔纳的科幻小说。

像「人造月亮」这种「在轨道放镜子反射太阳光帮地球照明」的想法,在《三体》作家刘慈欣的短篇科幻小说《中国太阳》也有类似描述。

小说中,「中国太阳」是面积达 3 万平方公里的反射镜,它在 3.6 万公里高的同步轨道向地球反射阳光,地面看去,像多了个太阳。

按照书中描述:

由于这个镜面受太阳风影响发生质变,于是需要太空人驾驶手扶拖拉机大小的机器去擦镜面。这群人称为「镜面农夫」,因为他们在银色平原上清洁,也很像在种什幺农作物。

科幻小说的「中国太阳」在 20 年里完成很多事情,比如改变了西北气候,让三北防护林形成一条横贯中国东西的绿带;融化吉力马札罗山的积雪以缓解非洲乾旱,使举行奥运的城市成为真正的不夜城等。

最后,退役的「中国太阳」,透过一系列複杂的变轨飞行,像大航海时代探索人类未知的帆船,掠过太阳系行星,飞出太阳系,成为一艘不会回到地球的恆星际飞船。

当然了,「中国太阳」还只是科幻小说场景。中国的「人造月亮」什幺时候真正启用,就等待新闻报导吧。

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