美国科学家表示,来自月球的灰尘可能是阻挡阳光和减缓全球变暖的好方法。
根据他们的新研究,月球尘埃会在一部分阳光到达地球之前拦截它,起到“临时遮阳伞”的作用。
一旦尘埃消散并在几天后飘走,更多的月球将被释放出来,继续缓解阳光和热量的影响。
这些尘埃究竟是如何从月球上发射出来的还没有确定,尽管它可能是用某种类型的弹射器喷射出来的。
科幻价值:这是模拟的地球和太阳之间的尘埃流。这种尘埃云从地球上穿过太阳圆盘时出现。专家称,像这样的溪流,包括那些从月球表面释放出来的溪流,可以充当太阳的临时保护伞。
模拟从地球上看到的月球表面释放的尘埃
科学家们强调,他们今天发表在《公共科学图书馆·气候》杂志上的研究只探索了这一想法的潜力,而不是它是否“在逻辑上可行”。
作者说,从月球上发射尘埃可能是一种廉价而有效的遮蔽地球的方法。
一种尚未确定的发射方法——可能是弹道导弹或“质量推进器”——可以将尘埃送入太空。
月球尘埃会在一部分阳光到达地球之前将其拦截,充当临时的“遮阳伞”。
地球接收到的阳光被阻挡的百分比大约为2%。
一旦尘埃消散并在几天后飘走,更多的月球将被释放出来,从而缓解太阳的光线和热量。
犹他大学的作者本·布罗姆利说:“我们不是气候变化方面的专家,也不是把物质从一个地方移动到另一个地方所需的火箭科学。”
我们只是在不同的轨道上探索不同类型的尘埃,看看这种方法有多有效。
“我们不想错过成为如此严重问题的游戏规则改变者的机会。”
这并不是一个全新的想法。几十年来,学者们一直在考虑使用屏幕、物体或灰尘颗粒来阻挡足够多的太阳辐射,以减轻全球变暖的影响。
利用计算机建模,专家们决定考虑两种情况的可行性。
第一种方案是在L1(太阳系五个拉格朗日点之一)放置某种人造的“太空平台”——一种可能比空间站小一点的人造结构。
拉格朗日点是空间中的位置,当引力被抵消时,被送到那里的物体往往会停留在原地。
这就是为什么美国宇航局的詹姆斯·韦伯太空望远镜(JWST)被发射到地球远端的拉格朗日点L2。
在计算机模拟中,尘埃从L1位置的平台发射出来,专家追踪粒子散落的位置。
从太空平台发射的灰尘可能是月球灰尘,也可能是地球灰尘,比如煤。
在太阳系中,有五个拉格朗日点——宇宙中被送到那里的物体往往会停留的地方。这里,地球以太阳为中心(不是比例尺)。
随着人类排放越来越多的温室气体,地球大气层吸收了越来越多的太阳能量,使地球不断变暖(资料图)
作者发现,当尘埃从L1平台释放出来时,它沿着地球和太阳之间的路径运行,至少在一段时间内有效地产生了阴影。
拉格朗日点是五个特殊的点,其中一个小质量物体可以与两个大质量物体(如地球和太阳)以固定的模式旋转。
拉格朗日点是空间中的位置,当引力被抵消时,被送到那里的物体往往会停留在原地。
航天器可以利用这些空间点来减少保持位置所需的燃料消耗。
这就是为什么美国宇航局的詹姆斯·韦伯太空望远镜(JWST)被发射到地球远端的拉格朗日点L2。
拉格朗日点是为了纪念意大利-法国数学家约瑟芬·路易斯·拉格朗日而命名的。
然而,与美国宇航局1.3万磅重的太空望远镜不同的是,这些尘埃很容易被太阳风、辐射和引力吹走,进入太阳系。
因此,L1中的任何平台都需要在最初的喷射消散后,每隔几天就制造出无尽的新尘埃团,以爆炸进入轨道——这是一个昂贵的过程。
汗说:“盾牌很难在L1水平上停留足够长的时间来投射出有意义的阴影。”
在第二种情况下,作者从月球表面向太阳发射月球尘埃。
他们发现月球尘埃的固有特性适合有效地充当太阳的盾牌。
从月球上拍摄月球尘埃被发现是最便宜、最有效的遮蔽地球的方法,但具体如何做到这一点仍有待确定。
“我正在考虑一种像弹射器一样的东西,把粒子弹射到正确的方向,”来自哈佛大学天体物理中心的合著者斯科特·凯尼恩告诉《每日邮报》网站。
“在我们的数值模型中,我们只是沿着给定的轨道以初始速度从月球发射粒子,然后让行星引力帮助将粒子送到需要它们的地方。”
一种选择是使用所谓的“质量驱动器”——一种使用线性驱动器将弹射有效载荷加速到高速的方法,也是火箭推进的替代方案。
拉格朗日点1中转站释放尘埃的模拟
“你不会想要一个支付系统,因为这会增加很多额外的复杂性,”凯尼恩说。
几天后,来自太阳的辐射会将尘埃散射,这些尘埃最终会传播到太阳系外,新的一批尘埃将被释放出来。
每一次月球尘埃的释放频率取决于几个因素,比如发射的方式以及收集尘埃需要多长时间。
凯尼恩说:“我们没有专业知识来判断可以在月球上建造什么样的设施,以及它将如何工作。”
月球尘埃将如何释放?一种选择可能是“质量驱动器”——一种使用直线电机加速并将有效载荷抛到高速的方法,是火箭推进的替代方案。图为一位艺术家所画的月球上的大型驾驶员
最终,这样的项目只有在人类在月球上建立基地后才有可能实现。
这是美国宇航局新的阿尔忒弥斯太空计划的目标之一,该计划的目标是在2025年将人类送上太空,这是50多年来的首次。
这项新研究还延续了去年研究中提出的重新冻结地球两极以扭转冰流失的雄心勃勃的概念。
科学家们提出了一项雄心勃勃的计划,将北极和南极重新冻结,以扭转冰的流失。
在一项新的研究中,专家们表示,高空飞行的飞机可以向南北纬60度的大气中喷射细小的气溶胶颗粒。
如果在43,000英尺(高于飞机的巡航高度)发射,这些气溶胶将缓慢地向极地漂移,使其下方的表面略微变暗。
这一概念被称为平流层气溶胶注入(SAI),每年将花费110亿美元(96亿英镑),但研究人员表示,这将比其他减缓气候变化的方法更便宜。
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