中国首颗人造月亮将升空!亮度超八个月亮,未来实施起前景如何?

从2018年10月开始,一则“人造月亮”的消息开始在网上广为流传,具体内容可能会出乎你的想象。这个所谓人造月亮的航天工程是在距离地面500公里内的低轨道上,发射三颗类似于巨型反射镜的“人造月亮”,通过太阳光射到镜面反射的阳光为地面提供照明。也许你们会质疑这则消息的准确性,但这项脑洞大开的航天项目的的确确是从天府新区系统科学研究会获悉的,而这个当时刚成立不久的研究会可以说隶属于中国成都航天科工微电子系统研究院,因此人造月亮这个航天工程是具有一定权威性的。

人造月亮项目初步计划本年度发射首颗试验星其照明范围数千平方公里

同时该研究会负责人还进一步提出,由微电院主要承担研发任务的人造月亮工程,将于2020年也就是本年度初步计划在西昌卫星发射场,发射首颗人造月亮进行入轨和照明等一系列试验步骤。如果这颗人造月亮试验星运转正常的话,后续将于2022年会正式发射三颗人造月亮入轨,这三颗人造月亮携带的巨型反射镜将所在的360度低轨道平面进行等分,根据地球自转产生的昼夜更替以开启对应的反射镜,实现24小时不间断的为地表3600到6400平方千米的范围提供照明,并且覆盖的照明直径为80千米以内。

如今正处于研究论证和设计过程的人造月亮其亮度堪比八个月亮的强度

目前这项人造月亮工程尚处于研究论证和设计阶段,其由天府新区系统科学研究会牵头统筹,联合航天科工微电子系统研究院,以及国内多所知名大学协同。其实人造月亮的详细解释应为装载有空间发射镜面的照明卫星,这些镜面提供的光照亮度将超过八个月亮所带来的照明亮度。根据前苏联天文学家卡尔达舍夫提出的行星文明等级,人类充分利用空间能源是地球科技文明发展的必由之路。而人造月亮的航天项目也并非空穴来风或者我国首创,早在俄罗斯就开展了“旗帜”一系列计划项目。

上世纪俄罗斯先后进行过两次代号为旗帜的人造月亮工程结果有胜有负

1993年2月4日俄罗斯正式发射了一颗直径达到20米的人造月亮,携带的反射镜面由超薄镀膜铝片制成。在这颗人造月亮成功入轨后,装载有反射镜的镜包在轨道中依靠离心力逐渐展开,并在第一时间向地面射出了一缕阳光,相比于此前在地面实施的旗帜1号工程,此次代号为旗帜2号的人造月亮试验取得完满成功。1999年2月4日俄罗斯再次发射了代号为旗帜2.5的反射镜试验,但携带反射镜面的M-40飞船因为天线提前展开导致镜面被缠绕,在长时间的修正无效后,飞船最终坠毁在南太平洋海域。

人造月亮工程规模浩大是中国利用空间能源的一次尝试其有利也有弊

人造月亮这项空间能源利用工程,除了中俄外还有美国、日本和欧盟都已经进入到技术研究阶段。当然人造月亮除了所看到了种种利好之外,其实背后还有着不少的技术障碍和生物影响,以下我们将就人造月亮的可行性逐一进行分析。首先是卫星反射镜面在轨道上展开的问题,在文章上面就已经提到过旗帜2.5号计划的人造月亮,就因为反射镜面未能正常展开导致了试验失败。所以首当其冲的问题就是如何将大面积的镜面按时展开,这个技术含量还是比较高的。

光压问题、卫星反射镜面展开问题和阴雨多云问题都是工程必须面对的

其次就是少有耳闻的光压问题,所谓光压就是指太阳光照射到卫星表面所产生的压力。当卫星携带的大面积镜面处于轨道上运转时,如果没有动力的维持。卫星产生的动力效应将使自身产生极小的轨道偏差,而就是这一点点偏差将会使卫星产生漂移而逐渐飞出轨道。那么卫星轨道的维持就必须用到传统化学发动机或者离子电推,但长时间维持运转所需的燃料成本也应考虑在内。随后的技术问题就是在阴雨或者多云天气时,即使赤道上的阳光也难以穿过厚厚的云层,而如何在连续阴雨天气内保持照明也要考虑其中。

对于天府新区系统科学研究会提出的人造月亮工程你们对此的看法如何?

当然以上技术障碍是所列出的主要几点,接下来我们将就生物影响的可能性提出两点疑问。动植物生态系统,24小时不间断照明是否会对地球上适应昼夜更替的生物产生影响?对人类环境产生的光污染,这种光污染是否会对人的身体健康造成负面影响?而这些问题也许设计团队在设计之初早已考虑到,对于这种空间能源利用的航天项目,从包括俄罗斯在内的许多国家已经开展过各项试验,也从侧面说明了其可行性。至于中国人造月亮的未来前景,你们的看法是怎么样的?

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