时逢三五便团圆,满把晴光护玉栏。
天上一轮才捧出,人间万姓仰头看。
主流理论认为,45亿年前地球曾和一颗火星大小的天体发生过碰撞,而月球就是由碰撞碎片在引力作用下凝聚而成的。
从海底热泉附近的原始生命到今天遍布全球的人类文明,可以说月球见证并参与了所有地球生命的演化历程。
但一个月亮似乎并不够用
1993年2月4日,俄罗斯在和平号空间站上进行了人类历史上第一次“人造月亮”实验,通过在太空反射太阳光成功在地面生成了一个直径4km的光斑,可以说是初步验证了巨型太空人造反射光源的可行性。
最终目的是在太空中部署若干个人造反射光源为俄罗斯高纬度地区提供照明,让当地居民免受极夜的困扰。
不过后来由于经费紧张,这个大气磅礴的人造月亮计划就被搁置了,此后相当长一段时间内人们只能在科幻作品中看到它的身影。
直到“天府系统科学研究会”的出现
2018年,位于四川成都的天府系统科学研究会也构想了一个“人造月亮”项目,并且打算在2020年发射第一颗人造月亮,2022年再发射三颗人造月亮,它们将被部署在500公里以内的低地球轨道上,24小时交替运行。
而发射这些月亮的目的很单纯,就是为了节省电费,根据专家的计算,若干颗8倍于月球亮度的“人造月亮”们每年将节省数十亿电费。
但需要指出的是,成都天府系统科学研究会的这个“人造月亮“计划仅仅是一个设想,它本身并没有被设计制造出来,所谓的“2020年发射第一颗人造月亮”更像是一个噱头。
人造月亮,弊大于利?
“耗费天量资金在近地轨道上部署几面镜子,从而节省一些电费”,这便是人造月亮的本质,但相比俄罗斯高纬度地区因为极夜而急需照明的“合理性”,中国用“人造月亮”来照明,似乎并没有什么必要。
除了需求不足外,人造月亮在技术方面也存在一定难度,因为归根结底它就是个大型阳光反射镜,在几十分钟便能切换数百度温差的太空中,用什么材料来“造镜子”,并让镜子在宇宙辐射下保持始终高反射率?
可以说想要实现人造月亮,就必须先在新材料方向有所突破才行。
最早的“太空反射镜”
从历史上来看,最早的“太空反射镜”其实是德国人提出来的,和所谓的“纳粹钟”“纳粹飞碟”一样都属于黑科技系列。
这个名为“太阳炮”的巨型凹面镜,主要用途是把太阳光聚焦到地球上的一点,然后焚毁那里的一切,基本原理和太阳灶相同。
第二次世界大战末期,德国科学家还设想过一种面积达九平方公里的巨型凹面镜组合,用火箭拖曳到太空完成组合展开,最终达到“焚天煮海,毁灭城市”的效果。
但和其他“黑科技”一样,太阳炮也随着二战结束而消失了,取而代之的是同样位于太空的“天基动能武器”,也就是电影中高密度高速度的自由落体金属钨棒。
不过从毁伤效果和成本来看,“天基动能武器”是比太阳炮更鸡肋的存在。抛开材料强度不谈,精确打击首先就是个大问题,因为金属棒完全由自由落体驱动,高速运动状态下的轻微偏移,将导致末端完全脱离目标。
所以说从经济适用角度来看,在大气层边缘漂移的高超音速导弹才是良心之选。
人造月亮升级版之人造太阳
在本世纪初刘慈欣写过一本叫《中国太阳》的科幻小说,里面也有一面太阳反射镜,反射面积之大,甚至足以在宏观上调节地球气候,因而获得了“人造太阳”的称号。
而在小说的结尾,面临退役的人造太阳凭借其巨大的反射面,被改造成了有史以来最大的光帆推进飞船,通过持续不断的恒星光压进行加速,理论上只要时间足够 就能以无限接近光速的速度飞行。
在未来,冬眠技术+巨型光帆飞船或许是一条捷径?