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前卫"月球环"概念曝光 收集太阳能传回地球使用

http://www.kexue.com 2013-12-05 09:28:50 凤凰科技  发表评论


艺术家印象图展示了日本清水公司设想的月球带太阳能驱动电源环。一个巨大的太阳能阵列环将收集太阳能,并将产生的能量通过微波和激光发射器返回地球

日本清水公司创新性的月球带改变,它能够反射大量月球太阳能阵列产生的能量回地球,以供地球上的人类使用

  当涉及太空和能量时,我们必须从长远宏观的角度考虑,这便是目前一家日本公司所做的——他们将月球纳入考虑范围了。月球的优点之一便是其中一个半球一直沐浴在阳光下(除了偶尔的月食),因此利用太阳能电池板产生能量似乎是个不错的方案,拿中国近期发射的嫦娥3号玉兔月球车为例,它也是太阳能驱动的,此外阿波罗号的宇航员在月球风化层也设立了太阳能驱动实验。

  不妨设想一下清水公司提出的方案:将月球的赤道弯曲成250英里宽的太阳能电池板并将产生的能量反射回地球。他们估计这个概念可能会产生持续的1.3万万兆瓦能量流。根据美国科技博客BusinessInsider报道,“整个美国在一个夏天内的全部发电容量是1050.9万兆瓦。”这样巨大的能源将极大的为我们文明所用。欧比旺可能都会说:“这不是月亮,这根本是个空间(太阳能)站。”

  “从有限资源的经济使用至清洁能源的无限使用的转变是所有人类的最终梦想,”该公司主页上这样显示。“月球环——我们的太阳能发电概念——将通过将这些独创性的想法与先进的太空技术相结合,从而将这一梦想变为现实。”

  的确如此,先进的太空技术是必不可少的,不仅仅是用于获取太阳能并有效的将其反射回地球,月球环的建造还需要机器人技术发展的好几个飞跃。同时,所有的工程任务必须见证国际太空条约的某些重大变化才可能实现。

  月球环将环绕月球6800英里,它将通过机器人来建造,后者将“在月球表面执行各种任务,包括抬高地平面和发掘坚硬的地层。”整个项目将由一组人类科学家负责,机器人的任务将从地球上远距离操控。

  在月球表面建造巨大的太阳能电池板可能并不困难,但问题是如何将能量传回地球?由于我们的大气层对微波和激光来说几乎是透明的,因此清水公司设想通过微波/激光发射器将太阳能传回地球正对月球的那一面。随着月球环绕地球运行且地球本身在自转,国际接收站可以将大量接收到的月球太阳能传递给电网。

  设计师们殷切的指出这是全人类都将受益的绿色能源。此外,当基础设施已经建立好,其它资源也可以相应地开采——例如宝贵的矿物资源和利用风化层制造产品。人们可以想象国际财团以及/或者公司买下月球环的股份以辅助其建造。每一个合伙人都将有权利在自己选择的地点建造接收站,从而脱离有毒的能量源。2011年日本受到了摧毁性的福岛灾难,它目前正积极寻找替代的能源以摆脱核能源。

  清水公司并不是建议我们现在就建造月球环——他们提议2035年将是合适的开始时间。届时,他们想象空间太阳能的科技——通过微波发射器将能量反射回地球的轨道太阳能电池板——将已经成熟,我们应该有足够的太空基础设施以支持这一项目。至于现在对小的技术细节的担忧——例如月球环的太阳能电池板将如何被清理,国际社会是否会支持这一计划——显得有些过早了。

  这一项目虽然看起来似乎有点“遥不可及”,但是设想一下高度发展的当今科技,它并非不可能实现的。当然,这将是人类面临的最大的工程任务,但它与我们设想的一个高级文明将能够建造的设施是一致的。

  如果我们能够完成此巨作,那么我们将走向卡尔达肖夫指数的I型文明,卡尔达肖夫指数是指对文明发展水平的测量。我们现在是0型文明,我们拥有非常有限的治理全球能源供应的能力,如果我们到达I型文明,那么我们将能够熟练的应用地球上所有可获得的能源。因此,如果我们在地球天然的轨道卫星上设立一个空间太阳能中心,我们将在文明发展水平上获得极大的飞跃。

  这可能仅仅是个概念,但不难想象月球环将经历几个迭代过程然后变为现实。有时候,你必须有远见才能应对人类文明面临的某些巨大挑战。

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