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“人造月亮”可行吗(2)
http://www.100md.com 2020年5月15日 《百科知识》 202010
     不过,要想让“人造月亮”保持固定的照射角度,那么必须将其发射到地球的同步轨道上。但是,这其中存在一个难题,那就是同步轨道距离地球较远,“人造月亮”照射到地球上的光照亮度会低于预期,所以,这个设想是行不通的。经过反复讨论之后,我国专家提出新的解决方法,那就是将“人造月亮”发射到近地轨道上,虽然在近地轨道上,“人造月亮”无法完成同步运转,但是却能够完整地将光线反射回地球上,因此,只需要将“人造月亮”的数量提升至3颗就可以了。只要将3颗“人造月亮”按照相等距离发射到地球的近地轨道上,就能让其在运转的过程中保持足够的光线照射,从而达到一座城市永无黑夜的效果。

    “人造月亮”由位于地球轨道500千米处的3面镜子组成,它们以7.62千米每秒的速度飛驰在地球轨道,每天可以24小时固定照明成都地区3500~6400平方千米的地表面积,亮度将达到月亮的 8倍,每年可节约12亿元的电费。
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    ▲ “人造月亮”照射下的城市

    其实“人造月亮”的原理并不复杂,难就难在它是一颗大型的人造照明卫星,本质上是航天器,所以关键的难点还是在航天技术方面。“人造月亮”将在距离地表500千米以内的近地轨道运行,首先需要用火箭将它们发射上去,到了太空之后,进入轨道,打开,完成一系列的操作。别小看这些操作,这些操作涉及了目前最顶尖的航天技术,比如对航天器的轨道、姿态的精准控制等,这些都是难度很高的。而且太空环境十分复杂,制造材料也需要经得起考验。

    质疑和支持

    我国计划发射“人造月亮”的新闻公布后,在世界范围内引起轰动。赞扬的有之,自豪的有之,质疑的有之。

    质疑依据

    提出这类看法的人总的依据是:人类能够利用主观能动性对客观世界进行改造,但是无法对客观规律进行改造。如果强行在地球的上空打造一面特大的反射镜,让原本没有太阳光的地方也充满了光明,这其实是在违背自然规律。具体表现在以下几方面。
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    1.打乱了人和动物的生物节律

    自古以来,人类仰望星空,发现并积累了许多重要的科学知识。若城乡的夜间照明导致夜空亮若白昼,光污染将迅速蔓延。这不仅使花前月下的浪漫没了,还打乱了千百年来形成的动物和人的生物节律,其危害是无法弥补的。

    几十亿年来,地球上的所有生命都依赖于日夜交替的规律变化,包括人类在内的许多物种都需要在黑暗环境下休养生息,这一特性存在于人和所有动植物的基因序列中。然而,人为照明使得夜晚被照亮,日益严重的光污染严重干扰了夜间环境和生态系统。光污染对人类健康有很大的影响。人类在进化的过程中已经习惯了白天和黑夜的更替,而人造光的增加意味着我们不再经历完全黑暗的环境。研究表明,人造光会对人类的健康造成许多负面影响,可增加患肥胖症、抑郁、睡眠紊乱、糖尿病等疾病的概率。对动植物来说也不是一件好事。很多野生动物依赖于每天光明与黑暗循环的节奏,来支配自身的生命行为,例如繁殖、进食、睡眠以及躲避捕食者,甚至迁徙。对其他野生物种的研究显示,不仅仅在市中心,农村地区的光污染同样可以改变它们的生活习性、觅食地以及生育周期。昆虫和鸟类是光污染的最大受害者,它们中有部分物种因为光污染的影响,数量已经大幅度减少,尤其是一些昼伏夜出的动物,如蝙蝠,会影响到它们夜出捕食的习性。原来白天它们在洞中睡觉,晚上外出捕食。现在人造月亮一照,黑夜变成白昼,蝙蝠的生物钟可能永远停止在白天的刻度上,将造成它们的死亡。又如,夜间迁徙或捕食的鸟类通过月光或者星光来导航。人工光源会导致它们偏离航线,向着危险的城市夜空飞行。候鸟依赖四季合理更替的时空信息,人工光源会导致它们迁徙过早或者过晚,错过了筑巢、捕食和其他活动的最佳环境条件。因此,这项光明工程再伟大,带给地球的不是福音,而是灾难。
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    2.?影响天文观察

    人造月亮带来光污染,会影响天文观测。很多天文上的观测需要在漆黑的夜空中才能更好进行。如今,因为光污染,许多天文台已经受到干扰甚至不能再使用,人类数千年来仰望、观测的星空资源及其文化正在消失。

    3.造成巨大灾害

    英国网站曾发布的一篇文章中提到,“人造月亮”一旦升空,若是与月球进入同一轨道,将会直接引发火山喷发,甚至会出现更多的火山。除此之外,“人造月亮”也会对海洋运动产生影响,如潮汐运动效果将可能极度被放大,使得纽约等沿海城市遭遇洪水灾害。

    支持理由

    1.节约能源

    我国作为世界人口大国,每年耗费大量不可再生能源。因此,这项计划一旦成功,其亮度将达到月亮的8倍,相当于黄昏时的光照度,完全可以在夜晚起到照明作用,极大地节省了能源。白天,人造月亮储存光源,到了夜晚,它就开始辛勤地工作,它的巨大能量将会代替地球上的其他照明设施。比如,人造月亮为一个面积为50平方千米的区域提供照明,那个地区一年节省的用电成本可能会达到12亿元。如果这种技术被广泛运用,可以节约的能源将无法想象。人类就好比在太空中安装了一台免费的能源供应机器,将太阳能发挥到了极致。而作为首个测试地点的成都,也将成为世界上第一个拥有永久光明的城市。
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    2.不用担心会造成光污染??

    “人造月亮”的设计亮度是自然月光的8倍,但多少会因为大气运动等多方面的影响,使得照明效果有所衰减,在照明区域的实际光照效果大概相当于夏天黄昏时的光照。直观一点的感受就是照明的效果相当于普通路灯照明效果的20%。

    如果太空中出现了两个或者3个月亮,会不会影响地球原本的昼夜交替,甚至影响到人体内的生物钟?研究人员表示,大家不必有这样的担心。因为设计师已经考虑到了这一点,“人造月亮”上包含了可调控的操作,可以实现亮度调节与精准照明,选择需要的光亮传输到地球上,避免过度光照带来的负面效果,并不会对地球原本的自然规律和人类的生活造成不良影响。在“人造月亮”运转期间,人们仰望夜空,只会看见一颗格外明亮的星星,而不是大家想象中的一轮明月。, 百拇医药(沈羡云)
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