科學(xué)精神面面觀

2020年，你舉頭望明月時(shí)，或許還能看到一顆更亮的“星星”。

近日，成都航天科工微電子系統(tǒng)研究院有限公司透露，該公司參與構(gòu)想的“人造月亮”項(xiàng)目正在進(jìn)行論證，第一顆“人造月亮”將于2020年發(fā)射。

所謂“人造月亮”，是一種攜帶大型空間反射鏡的人造照明衛(wèi)星。公司董事長(zhǎng)武春風(fēng)此前介紹，“人造月亮”可利用太陽(yáng)光為城市提供照明，其光照強(qiáng)度最大可達(dá)到月光的8倍。

31日，航天專(zhuān)家龐之浩接受科技日?qǐng)?bào)記者采訪時(shí)表示，對(duì)我國(guó)來(lái)說(shuō)，發(fā)射“人造月亮”并無(wú)太大必要性，但掌握相關(guān)技術(shù)具有一定意義。中國(guó)生物多樣性保護(hù)與綠色發(fā)展基金會(huì)星空工作委員會(huì)主任任小東則認(rèn)為，“人造月亮”或?qū)?lái)嚴(yán)重光污染，項(xiàng)目上馬需慎重。

俄羅斯曾嘗試，技術(shù)難度較大

武春風(fēng)此前表示，“人造月亮”預(yù)計(jì)部署在500公里以內(nèi)的低地球軌道上。為了實(shí)現(xiàn)24小時(shí)照明，項(xiàng)目將在2022年前發(fā)射3顆“人造月亮”，等分360度的軌道平面，交替運(yùn)行。

地處高緯的俄羅斯對(duì)“人造月亮”一直抱有興趣。龐之浩介紹，俄羅斯試驗(yàn)過(guò)兩次，想借助進(jìn)步號(hào)貨運(yùn)飛船上直徑22米的圓形光盤(pán)式反射鏡反射太陽(yáng)光線，延長(zhǎng)極地地區(qū)的白晝時(shí)間，節(jié)省能源。

反射鏡面積必須足夠大，才能反射足夠的太陽(yáng)光線，否則，“人造月亮”對(duì)地面亮度的提升也有限。有人以軌道上的銥星衛(wèi)星為參考進(jìn)行了粗略估算，認(rèn)為“人造月亮”需要百平方米級(jí)反射鏡才能實(shí)現(xiàn)其宣稱的反光亮度。

也就是說(shuō)，這一衛(wèi)星搭載的反射鏡要兼顧面積、重量和反光性能;在太空中工作，反射鏡還要足夠結(jié)實(shí)，機(jī)械結(jié)構(gòu)要足夠穩(wěn)定……“要把一個(gè)這么大的東西發(fā)射到這么高的軌道上，還要保證它長(zhǎng)期工作不掉鏈子，我個(gè)人認(rèn)為難度很大。”中國(guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái)研究員茍利軍說(shuō)。

“對(duì)我國(guó)來(lái)說(shuō)，做‘人造月亮’的必要性不強(qiáng)。”龐之浩指出，盡管如此，研究這一技術(shù)仍有意義。目前，人們也在設(shè)想，能不能在月球軌道上放置太陽(yáng)反光鏡，讓月球探測(cè)器能夠少受長(zhǎng)月夜帶來(lái)的影響;也考慮在火星軌道放置反光鏡，為火星加熱，改造火星以實(shí)現(xiàn)宜居。所以，“人造月亮”技術(shù)仍可在太空探索的其他領(lǐng)域發(fā)揮作用。

對(duì)“人造月亮”，爭(zhēng)議確實(shí)也一直存在。“‘人造月亮’是受人控制的，人類(lèi)可以根據(jù)需要，調(diào)節(jié)它的照射時(shí)間、區(qū)域和亮度。”龐之浩表示，新技術(shù)總是有利有弊，關(guān)鍵看怎樣揚(yáng)長(zhǎng)避短。“‘人造月亮’不失為既造福人類(lèi)又保護(hù)自然資源的一種新嘗試。”他說(shuō)。

或帶來(lái)光污染，天文學(xué)家也頭疼

“如果是為了節(jié)約能源，根本解決之道還是對(duì)現(xiàn)有城市能源利用方式進(jìn)行科學(xué)合理優(yōu)化，而不是發(fā)射幾個(gè)衛(wèi)星來(lái)反光。”和龐之浩的樂(lè)觀不同，看到消息，任小東告訴科技日?qǐng)?bào)記者，得把黑夜留下來(lái)。

任小東說(shuō)，如果天空多個(gè)“月亮”，首先被影響到的就是在夜間活動(dòng)的生物。“地球上所有生命都依賴于日夜交替的規(guī)律變化，這一特性存在于所有動(dòng)植物的基因序列中。日益嚴(yán)重的光污染本身就干擾了夜間環(huán)境和生態(tài)系統(tǒng)。”任小東介紹，以昆蟲(chóng)為例，其繁殖、覓食行為都與光線強(qiáng)度有直接關(guān)聯(lián)，光污染會(huì)改變生物的生活習(xí)性、覓食地和生育周期。

對(duì)人類(lèi)來(lái)說(shuō)，有座“不夜城”也不是好事。夜間光線過(guò)強(qiáng)，會(huì)提高人類(lèi)患上肥胖、抑郁、睡眠紊亂等疾病的幾率。“晝夜交替是客觀的自然規(guī)律，不能因?yàn)槿祟?lèi)活動(dòng)需要光亮，就無(wú)限制增加照明。”

武春風(fēng)則認(rèn)為，不用擔(dān)心光污染問(wèn)題，因?yàn)?ldquo;人肉眼感受到的‘人造月亮’光照度僅為現(xiàn)實(shí)生活中路燈光照度的五分之一左右”。這一說(shuō)法也讓任小東感到困惑：如果光照強(qiáng)度不高，那多一個(gè)“人造月亮”的意義是什么?如果光照強(qiáng)度高，那必然造成光污染。

茍利軍也直言，對(duì)天文學(xué)來(lái)說(shuō)，這不算好消息。天文觀測(cè)需要全黑的環(huán)境。“我們一般將觀測(cè)天氣條件分為三等，dark night、grey night 和bright night，劃分依據(jù)就是月亮的有無(wú)。”茍利軍說(shuō)，“人造月亮”帶來(lái)光污染，恐影響天文觀測(cè)。

“所以我們不太明白這一項(xiàng)目的意義在哪。”任小東認(rèn)為，如果真的要上馬“人造月亮”，公司應(yīng)該找到相關(guān)權(quán)威部門(mén)作為主導(dǎo)單位，聯(lián)合包括航天航空、天文觀測(cè)、能源科技以及生態(tài)環(huán)境、醫(yī)學(xué)健康等領(lǐng)域?qū)＜覍W(xué)者、組織機(jī)構(gòu)，共同論證“人造月亮”的必要性與合理性。

記者聯(lián)系到公司所在地成都天府新區(qū)，該區(qū)工作人員表示， 發(fā)射“人造月亮”一事為公司行為。武春風(fēng)回復(fù)科技日?qǐng)?bào)記者稱，目前公司正在進(jìn)行反光鏡的展開(kāi)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)。“此事正在攻關(guān)中，再報(bào)道就成商業(yè)炒作了，違背初衷。” 他婉拒了記者進(jìn)一步采訪的請(qǐng)求。

專(zhuān)家

點(diǎn)評(píng)

科技強(qiáng)國(guó)與創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略的實(shí)施應(yīng)該建立在負(fù)責(zé)任的研究與創(chuàng)新之上。負(fù)責(zé)任的研究與創(chuàng)新的真諦，在于以科學(xué)精神和求實(shí)態(tài)度開(kāi)展創(chuàng)新、審視創(chuàng)新的后果并不斷地修正創(chuàng)新的方向。在科技應(yīng)用中，科技的巨大力量如果不能得到慎用和善用，難免造成諸多不可逆的影響，不僅浪費(fèi)人力物力，更會(huì)使得公眾對(duì)科技創(chuàng)新產(chǎn)生誤解，影響社會(huì)支持創(chuàng)新的態(tài)度。“人造月亮”這樣的工程，影響廣泛，絕不僅僅是一種企業(yè)行為。當(dāng)事企業(yè)和主管部門(mén)應(yīng)該認(rèn)真審度和權(quán)衡其正反兩方面的后果，開(kāi)展系統(tǒng)深入的評(píng)估，并接受包括普通公眾在內(nèi)的相關(guān)利益群體代表的質(zhì)詢。

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