一個月亮究竟夠不夠用,中國並不是第一個提出這個疑慮的國家,其實對於「人造月亮」的構想,最早來自於法國一位藝術家!
他有這樣一個想法,在地球上空 掛一圈用鏡子做成的項鍊,讓它們一年四季都能將陽光反射到巴黎的大街小巷,這聽起來頗有些浪漫主義的設想,倒也沒那麼難以實現,至少俄羅斯就嘗試了一番。
位於高緯度地區的俄羅斯氣候寒冷,冬季黑夜時間非常漫長,深受極夜困擾的俄羅斯開始設想,如果能夠發射一種巨大的反射鏡面到地球軌道上,就像月球那樣,自己不發光,但是可以通過對反射鏡面角度的調整,將大量太陽光反射到地球表面某一特定區域,從而實現延長該地光照時間的目的。
簡單來說,用一個人造月亮為俄羅斯高緯度地區提供照明。
一定有人會問了,多一個月亮有什麼好處?
俄羅斯科學家們是這樣解釋的,這樣做會產生諸多好處,包括延長農作物光照時間,提高產量,延長農作物收穫期,提高太陽能發電站發電量,甚至在某些特定情況下,提升救災效率。
比如某個地區在夜間發生嚴重自然災害,由於黑夜阻礙了救援行動的進行,此時就可以通過調整鏡面衛星角度,將受災地區照亮,從而有利於救災活動的進行。
對此深信不疑的俄羅斯開始實施人造月亮計劃,這一項目更多的時候被人們稱作「太空鏡面」(Space Mirror),實際上它屬於俄羅斯實施的「旗幟」(Znamya)項目,該項目原計劃實施三次太空鏡面發射,但最終只實施了兩次。
一次是在1993年2月4日,蘇聯解體後才兩年,俄羅斯開展了第一次太空鏡面反射實驗,即「旗幟2」(Znamya 2)。
在完成對當時俄羅斯空間站,「和平號」(Mir)的物資運輸補給任務之後,一艘「進步M-15」飛船與空間站脫離,並開始快速自轉,利用離心力展開一個直徑20米的薄膜鏡面,其產生一束強度大致與一個滿月相當的直徑4km的光束,掃過從大西洋,橫穿歐洲再到俄羅斯的大片區域。
當它運行到西歐上空時,恰好是後半夜,它大方的向地面射去了第一縷陽光,可以說是初步驗證了,巨型太空人造反射光源的可行性。
1999年2月4日,俄羅斯實施「旗幟2.5」計劃,在1993年計劃的基礎上更進一步,本次任務的主要改進在於,反射薄膜鏡面的直徑從20米增大為25米,並且改進了控制系統。「旗幟2」的光束只能自由漂移,但「旗幟2.5」能夠通過控制系統,將照射點停留在某個點上長達幾分鐘。
並且,通過角度的精準調節,其亮度理論上可以達到滿月的5~7倍,光束直徑最大可望達到7km左右。
按照預先的設想,「進步M-40」貨運飛船攜帶了一面反射鏡進入太空與「和平號」空間站對接,進行代號為「旗幟2·5」的陽光反射試驗發射,在進步號飛船與空間站脫離之後,遵循同樣的程序,鏡瓣在離心力的作用下會迅速展開,形成一個直徑為25米的反射鏡面。
在和平號太空站上的兩名太空人,帕達爾卡和阿夫傑耶夫的操控下,宛如一顆朝向太陽的向日葵。這個直徑達25米的「人造月亮」的總重量不到4千克,和平號太空站經過的國家,如俄羅斯 法國 捷克和加拿大,都會陸續出現一束自太空投下的陽光。
這束光的直徑在地面為5-7千米,夜色中 反射光的亮度是月亮的10倍,足以讓人工作生活。
然而意外發生了,在試圖展開時,薄膜鏡面不小心與和平號的天線纏繞到了一起,並被撕裂,和平號上的太空人儘管進行多次嘗試,試圖挽救「旗幟2.5」鏡面,但均以失敗告終。
由此,俄羅斯航天部門決定中止實驗,1999年2月5日,進步M—40貨運飛船,帶著未打開的太空鏡進入地球大氣層燒毀,未燃盡的殘餘物墜入太平洋南部水域。
這次計劃最終面臨了失敗,加上蘇聯解體後經濟瀕臨崩潰邊緣的現實困境,俄羅斯取消了「旗幟」項目,原計劃發射「旗幟3」的計劃被砍掉,不再實施。
從此,這個大氣磅礴的人造月亮計劃就被擱置了,在相當長的一段時間裡,人們只能在科幻作品裡面看到它的身影。
直到2018年,位於四川成都的天府系統科學研究會,也開始構想「人造月亮」的項目。按照研究會的說法,這顆人造月亮將在2020年發射,完成入軌 展開 照明到調控的整體驗證工作後,一直持續到2022年。
另外3顆人造月亮,將在我國三大衛星發射基地選其一展開發射工作,屆時 被部署在500公裡以內的低地球軌道上,24小時交替運行,而這顆人造月亮的光照強度最大將是現在月光的8倍。
那我們就要問了,俄羅斯需要一顆人造月亮,是受到自身環境影響,那處在中低緯度的中國,又是為了什麼呢?
答案可能比我們相信的要簡單多了,就是單純的節約電費,根據專家計算,人造月亮的誕生每年可節約電費開支約12億元。
聽其實是不是還挺像回事的,畢竟12億對證偽來說可不是個小數目,但這顆人造月亮的爭議可一點都不少。
先不說這個「人造月亮」計劃僅僅只是一個設想,它本身其實並沒有被設計製造出來,越來越多的人發現,反覆提到的2020年已經接近尾聲,這個人造月亮卻連個影子都沒有,這樣想來,所謂的「2020年發射第一顆人造月亮」更像是一個噱頭。
退一萬步說,這個計劃正式啟動了,我們不得不考慮的一個問題,同樣也是人造月亮需要面臨的最大難題,那便是面對宇宙輻射,這顆人造月亮如何才能始終保持高反射率。
我們先來聊聊它的製作材料,從歷史上看,最早的「太空反射鏡」其實是德國人提出來的,這項黑科技名為「太陽炮」,是一面巨型凹面鏡,通過聚焦太陽光來達到焚毀的目的。
摸透原理的德國科學家還曾有過一個念頭,組合一面面積達九平方公裡的巨型凹面鏡,利用火箭拖拽到太空完成組合展開,那時候,毀滅一個城市 可能不再需要滅霸彈個響指了。
只是這個黑科技隨著二戰的結束消失了,取而代之的是同樣位於太空的「天基動能武器」,不過它更為雞肋,因為這個自由落體金屬鎢棒,在高速運動狀態下,甚至不能做到精準打擊。
人造月亮的反光板要求,「長」「薄」「結實」,在太空中能夠展開的同時,還必須照射到指定的地點,對精準度要求特別高,能不能找到最適合的材料,仍舊存疑。
退了一萬步還不算,我們再退個一萬零一步,這個計劃真的通了,按照研究所的說法,憑這一顆人造月亮,成都地區3600至6400平方公裡的地表面積,可以被24小時照亮。
2023年時,當你從玉林路盡頭的小酒館走出,抬頭眺望,可能會發現天空中有兩顆月亮。
在這個設想成立的基礎上,我們再來看看人造月亮的利弊情況,我們剛才就提到了,俄羅斯之所以研究人造月亮,是因為自身對照明有極大的需求。反觀中國,如果僅僅是為了節約電費,那耗費天價資金在近地軌道上部署幾面鏡子,恐怕遠高於12億的「電費支出」。
以國際空間站為例,由於距離地面過近,需要定期提升軌道,每月衰減2公裡,每年就需7.5噸燃料來提升軌道。此外,衛星發射 設計製造 後期維護等都需要不小支出,粗略計算,成本可能高達120多億美元,甚至更高。
120億美元就為了每年節約12億元人民幣電費,合理嗎?有必要嗎?
不僅如此,對於地球而言,這可不是只是多了顆月亮而言,幾十億年來,地球上的所有生命都依賴於日夜交替的規律變化,這一特性存在於所有動植物的基因序列中。然而 ,人類為照明使得夜晚被照亮,日益嚴重的光汙染,嚴重幹擾了夜間環境和生態系統,夜間遷徙或捕食的鳥類,通過月光或者星光來導航,人工光源會導致它們偏離航線,向著危險的城市夜空飛行,每年有幾百萬的鳥類死於碰撞高樓或高塔,而這些建築都有非必要的照明。
人工光源不只是對動物有影響,對人類健康同樣也並不那麼友好,人類進化的過程中已經習慣了白天和黑夜的更替,而人造光的增加意味著我們不再經歷完全黑暗的環境。
研究表明,人造光會對人類的健康造成許多負面影響,增加肥胖症 抑鬱 睡眠紊亂 糖尿病等疾病的機率。
我們需要光明,不代表黑暗不重要,相反,黑暗對於這顆星球上的生態系統的重要性,更是難以詳盡,人造月亮如果真的按照計劃升空工作,到時候夜晚的光亮程度可能是恆定狀態,即夜晚不再是夜晚,造成的後果恐怕是地球上的生物包括人類無法承受的。
說到這裡,你們可能都看清楚了這個人造月亮的荒謬性,但類似的瘋狂計劃並不少,曾經就有科學家提出,把喜馬拉雅山炸開一個缺口,讓印度洋的暖溼氣流吹入中國內地,讓中國西北變成降雨區。
又或者把核彈扔進颱風眼 ,藉此徹底摧毀颱風,再或者,有人提出 1500萬人舞動除霾扇,可將輕度霧霾「趕出北京」,這些瘋狂的念頭到底是人定勝天還是異想天開,也許需要時間和實踐來證明。
我們不能否認,任何一項科技在被發明創造前,都可以用天馬行空來形容,恰恰是那些看起來的不可能,在經過無數人努力後,變成了可能。
但是,我們也需要警惕,當談到一項技術,特別是航空領域的技術,可不是一個兩個科學家「拍拍腦袋」就能決定的,那是整個科研團隊經過嚴謹的分析,精密的計算和反覆的論證才能成形。
在「口出狂言」之前,做好科學調研和公眾聽證也許並不是什麼壞建議!