3颗“人造月亮”拟上天，亮度可达月光8倍
刘维 科技日报记者 盛利
夜晚降临我们仰望星空，肉眼所见的最亮天体就是月亮。但事实上，一颗人造卫星在离地球500公里轨道内的轨迹也是肉眼可见的，比如天宫二号空间实验室、国际空间站等。它们反射的阳光让其看起来像是一颗的星星，由此一些科学家提出利用此类现象，将太阳光反射到地球，为人类提供照明服务的构想。
近日，记者从四川成都天府系统科学研究会获悉，该研究会参与的“人造月亮”构想有望在2022年初步实现——2020年首颗“人造月亮”将完成从发射、入轨、展开到照明的整体系统演示验证并发射，2022年3颗“人造月亮”将发射升空，并进行从展开到照明的整体系统演示验证实验。
“人造月亮”实为超级太空反射镜
人类“人造月亮”的构想最早源于一位法国艺术家：在地球上空挂一圈镜子做成的项链，让它们一年四季把阳光反射到巴黎的大街小巷。美国及俄罗斯都曾对“人造月亮”进行大量的探索，希望“人造月亮”不仅可以为人类夜间活动带来便利，更可以用作军事用途。
由于处于高纬度地区的俄罗斯因日照时间短，一度在“人造月亮”这类光照项目上有重大进展。1999年，俄罗斯曾实施代号为“旗帜”的一系列计划，试图用特制的反射镜从太空反射阳光照耀地面，然而最终因为空间镜面展开时失败，计划被搁置。
“俄罗斯之前其实在演示验证上做得比较完备，基本原理成熟，也在空间站做了实验，但没有走到大型空间反射镜这一步。我们目前的核心技术、工程基础材料方面都已经有很高的成熟度，具备开展系统演示验证阶段的研制条件。”天府新区系统科学研究会主任武春风说，“人造月亮”照明项目的一些关键技术攻关属于航天工程共性技术，之前已由国家科研机构、企业单位开展。其中，天府新区系统科学研究会负责牵头项目的完整系统论证，哈尔滨工业大学、北京理工大学、航天科工微电子系统研究院、成都汇蓉国科微糸统技术有限公司等协同论证，国内20余名相关专业的学术专家、工程专家共同对“人造月亮”照明项目进行了方案论证与初步设计。
在远离地球38万公里的深空轨道上，直径为3476公里的月球正运行，当它到达满月时，它可以向地球的大部分地区辐射光。而未来的人造空间照明卫星则预计将部署在500公里以内的低地球轨道上，光强度损失比38万公里小得多。
武春风说，我国的“人造月亮”准确表达是一种携带大型空间反射镜的人造空间照明卫星，预计其光照强度最大将是现在月光的8倍。他说，按照相关研发计划，2020年“人造月亮”完成从发射、入轨、展开、照明到调控的整体验证工作后，2022年3颗“人造月亮”将在我国三大卫星发射基地选其一展开发射工作。“届时，这3面巨大的反射镜将等分360度的轨道平面，3颗‘月亮’交替运行可实现对同一地区24小时不间断照射，反射的太阳光可覆盖地表3600至6400平方公里的范围。”
回应质疑不必担心光污染
曾有科学家做出判断，一个文明的发展程度要靠对其所在星系索取能量的高低，深度利用太阳能是人类发展的一条必经之路。目前，人类对于太阳能的利用，基本是把太阳能转化为电能，但是这样的有效转化率其实并不高。
针对网友担心的影响生物作息等问题，武春风说，“人造月亮”光线强度与照明时长均可做调整，照明精度控制在几十米之内，即使是8倍亮度，考虑到大气运动等等因素，工作区的光照度大致相当于夏季的黄昏时刻，人肉眼感受到的人照月亮的光照度仅为现实生活中路头光照度的五分之一左右。而且其可以做到“指哪打哪”、“亮度可调”，不必担心“生物钟错乱”这种问题。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圆月。
他说特别是在民用领域，该项目与夜间的路灯照明形成互相补充，充分利用自然能源，日照时间短的冬季，可起到适当提前黎明、延长黄昏的作用，节约大量基础设施用电消耗。“以为成都50平方千米区域提供照射为例，每年可节约电费开支约12亿元。在地震等自然灾害导致的停电区域，也可以用‘人造月亮’空间照明实现舒缓恐慌、有光救援、便捷安置等。”
来源：科技日报 文中图片来自网络
编辑：陈小柒
审核：管晶晶