Zephyrnet Logosu

Uzay Aynaları: Geceyi 24 Saat Gündüze Çevirme Hayalleri

Tarih:

Yakın zamanda eski SpaceX çalışanı Ben Nowack'ın Reflect Orbital adlı şirketi kuruldu. açıkladı artık yerdeki güneş enerjisi çiftliklerinde güneş ışığını yansıtacak dev aynaları uzaya yerleştirmeye hazır olduğunu söyledi. Bu, hem güneş ışığını yüzeye yansıtarak geceyi yenmek hem de aynı güneş ışığını reddederek yüzey sıcaklığını düşürmek amacıyla yüz yıldan beri var olan bir fikir. Buradaki temel soru, belki de önerildiği gibi bu kadar büyük ölçekte güneş ışınımının eklenmesinin veya çıkarılmasının (veya her ikisinin) etkisinin ne olacağıdır?

Örneğin şehirlerden ve sokak aydınlatmasından kaynaklanan ışık kirliliğinin etkisini zaten biliyoruz, bu da ışık kirliliğinin birçok türün hayatta kalması için son derece olumsuz bir faktör olduğunu gösteriyor. Bu arada güneş ışığındaki azalma zaten Sonbahar ve Kış mevsimlerinin bir parçası. Güneş ışınlarının Dünya'daki yaşam için hayati öneme sahip olduğu ve Dünya'nın dönmesiyle oluşturulan gece-gündüz döngüsünün (mevsimler gibi) uyku ve kış uykusu döngülerinden sayısız türün üremesine kadar her şeyin ayrılmaz bir parçasını oluşturduğu inkar edilemez. bitkiler, böcekler, memeliler ve herkesin favori tüylü theropodlarından oluşan bir koleksiyon.

Bu etkiler ve gereken devasa finansal yatırımlar göz önüne alındığında, uzay tabanlı aynaların bir anlamı var mı?

Gece-Gitti

<img decoding="async" data-attachment-id="670598" data-permalink="https://hackaday.com/2024/04/03/space-mirrors-dreams-of-turning-the-night-into-day-around-the-clock/znamya-2/" data-orig-file="https://zephyrnet.com/wp-content/uploads/2024/04/space-mirrors-dreams-of-turning-the-night-into-day-around-the-clock-4.jpg" data-orig-size="600,412" data-comments-opened="1" data-image-meta="{"aperture":"0","credit":"","camera":"","caption":"","created_timestamp":"0","copyright":"","focal_length":"0","iso":"0","shutter_speed":"0","title":"","orientation":"0"}" data-image-title="Znamya-2" data-image-description data-image-caption="

Yörüngedeki Znyamya 2 uzay tabanlı aynası. (Kredi: RSC Energia)

” data-medium-file=”https://zephyrnet.com/wp-content/uploads/2024/04/space-mirrors-dreams-of-turning-the-night-into-day-around-the-clock. jpg” data-large-file=”https://zephyrnet.com/wp-content/uploads/2024/04/space-mirrors-dreams-of-turning-the-night-into-day-around-the-clock -4.jpg?w=600″ class=”size-medium wp-image-670598″ src=”https://zephyrnet.com/wp-content/uploads/2024/04/space-mirrors-dreams-of- geceyi-2-400-güne-dönüştürüyor.jpg” alt=”Yörüngedeki Znyamya 275 uzay tabanlı aynası. (Kaynak: RSC Energia)” width=”2024″ height=”04″ srcset=”https://zephyrnet.com/wp-content/uploads/4/600/space-mirrors-dreams-of-turning-the- 2024 saat geceden gündüze-04.jpg 4w, https://zephyrnet.com/wp-content/uploads/250,172/250/space-mirrors-geceyi-dönüştürmenin-rüyaları -day-around-the-2024.jpg?resize=04 4w, https://zephyrnet.com/wp-content/uploads/400,275/400/space-mirrors-dreams-of-the-geceyi-döndürme- into-day-around-the-400-100.jpg?resize=400 XNUMXw”size=”(max-width: XNUMXpx) XNUMXvw, XNUMXpx”>

Yörüngedeki Znyamya 2 uzay tabanlı aynası. (Kredi: RSC Energia)

Önerilen tüm uzay tabanlı reflektörler ve saptırıcılar arasında teorik aşamayı geçerek teste geçebilen tek kişi, Sovyet döneminden kalma Znamya ('afiş') uydu. Bu aslında bir güneş yelkeni projesiydi. Vladimir Syromyatnikov, 1988'de bunu SSCB liderliğine sunarak bunun için finansman sağlamaya çalışacak olan kimdi? güneş ışığı getir kısa ve soğuk günleriyle SSCB'nin kuzey bölgelerine. Bu, dış mekan çalışmaları için gündüz saatlerini uzatacak ve potansiyel olarak metropol ortamlarında da kullanım alanı bulacak, geceyi etkili bir şekilde uzaklaştıracak ve sokak ve iç mekan aydınlatması ihtiyacını ortadan kaldıracaktır.

Znamya 2 projesi başladıktan kısa bir süre sonra SSCB çöktü, ancak SSCB uzay programının pek çok parçası gibi Znamya 2 de yeni kurulan Rus şirketlerinin himayesi altında 1990'ların belirsiz yıllarına doğru sürüklenecekti. SSCB ile Mir Hala yörüngede olan uzay istasyonu, bu uydunun fırlatılabileceği ideal platformdu. 1993 yılının Şubat ayında bu deney gerçekleştiUydunun 20 metrelik aynasını açması ve şafak öncesi Avrupa'ya kabaca 5 km çapında bir yansıyan ışık noktası yansıtmasıyla bu bir başarı olarak kabul edildi.

Ancak sanki atmosfer bir açıklama yapıyormuşçasına, o gün Avrupa'da hava bulutluydu ve yerdekiler, dolunaydakiyle eşit olduğu söylenen bu yeni ışığı gökyüzünde pek gözlemlemediler. Bu deneyin ardından, Znamya 2.5 uydusu daha büyük bir aynayla hazırlandı. Ne yazık ki, aynanın Progress uzay aracının antenine takılması nedeniyle bu uydunun konuşlandırılması başarısız oldu. Aynayı serbest bırakmaya yönelik başarısız girişimlerden sonra uydunun yörüngesi bozuldu ve program Znyamya 2.5 ile birlikte kül oldu.

SSCB ve onun halefi olan devlet yüzlerce, hatta binlerce Znamya uydusunu yörüngeye fırlatmış olsaydı etkisi ne olurdu?

Işık kirliliği

<img decoding="async" data-attachment-id="672260" data-permalink="https://hackaday.com/2024/04/03/space-mirrors-dreams-of-turning-the-night-into-day-around-the-clock/artificial_light_sky_brightness_increase_north_america/" data-orig-file="https://zephyrnet.com/wp-content/uploads/2024/04/space-mirrors-dreams-of-turning-the-night-into-day-around-the-clock-6.jpg" data-orig-size="680,700" data-comments-opened="1" data-image-meta="{"aperture":"0","credit":"","camera":"","caption":"","created_timestamp":"0","copyright":"","focal_length":"0","iso":"0","shutter_speed":"0","title":"","orientation":"0"}" data-image-title="artificial_light_sky_brightness_increase_north_america" data-image-description data-image-caption="

Kuzey Amerika'da Yapay Gece Gökyüzü Parlaklığında Artış (Kaynak: Ron Chepesiuk, 2009, Çevre Sağlığı Perspektifi)

” data-medium-file=”https://zephyrnet.com/wp-content/uploads/2024/04/space-mirrors-dreams-of-turning-the-night-into-day-around-the-clock- 6.jpg?w=389″ data-large-file=”https://zephyrnet.com/wp-content/uploads/2024/04/space-mirrors-dreams-of-geceyi-güneye-dönüştürmek -around-the-1-672260.jpg” class=”wp-image-2024 size-large” src=”https://zephyrnet.com/wp-content/uploads/04/1/space-mirrors-dreams- geceyi-2009-607-gündüz-çevirmenin-625.jpg” alt=”Kuzey Amerika'da Yapay Gece Gökyüzü Parlaklığının Artışı (Kaynak: Ron Chepesiuk, 2024, Çevre Sağlığı Perspektifi)” width=” 04″ height=”6″ srcset=”https://zephyrnet.com/wp-content/uploads/680/2024/space-mirrors-dreams-of-turning-the-night-into-day-around-the- saat-04.jpg 6w, https://zephyrnet.com/wp-content/uploads/243,250/243/space-mirrors-dreams-of-geceyi-2024-04-güne-döndürmek .jpg?resize=6 389,400w, https://zephyrnet.com/wp-content/uploads/389/2024/space-mirrors-dreams-of-geceyi-04-6-güne-döndürmek- 607,625.jpg?resize=607 607w, https://zephyrnet.com/wp-content/uploads/100/607/space-mirrors-dreams-of-geceyi-XNUMX saat-güne-döndürmek -XNUMX.jpg?resize=XNUMX XNUMXw”size=”(maks-genişlik: XNUMXpx) XNUMXvw, XNUMXpx”>

Kuzey Amerika'da Yapay Gece Gökyüzü Parlaklığında Artış (Kaynak: Ron Chepesiuk, 2009, Çevre Sağlığı Perspektifi)

Gece ücretinin olmadığı bir dünya nasıl olurdu? Bu, Dünya'nın kutuplarında veya yakınında yaşayanların çok iyi bildiği gibi tamamen teorik bir soru da değil. Ancak bu sadece bir gündüz veya gece meselesi değil; gökyüzü her yıl dünya çapında gece boyunca biraz daha parlıyor. Bu noktada dünya nüfusunun üçte birinden fazlası Samanyolu'nu göremiyorum geceleri daha fazla, bu sadece kozmetik bir rahatsızlık değil, aynı zamanda insan sağlığı için de çok ciddi sonuçlar doğuruyor. Bunun büyük bir kısmı sirkadiyen ritmi ve bunun melatonin üretimi gibi yönlerini nasıl etkilediğinden kaynaklanmaktadır.

An artan kanıt sayısı Gece boyunca (yapay) ışığa maruz kalmanın melatonin üretimini baskıladığı ve bunun kötü uyku ve hatta kanser gelişimi de dahil olmak üzere bir dizi istenmeyen etkiye neden olabileceği fikrini desteklemektedir. A 2018 inceleme çalışması Leena Tähkämö ve meslektaşları tarafından Kronobiyoloji Uluslararası arka plan aydınlatma seviyelerindeki artışın bile (kişinin gözleri kapalıyken bile) kişinin günlük ritmini etkileyebileceğini buldu. Bu aynı zamanda hamile kadınların da sorunudur. 2021 çalışmada Karin Windsperger, MD ve meslektaşları tarafından Doğum Yenidoğanların doğum kolaylığı ve sağlıkları anlatılıyor. Melatonin plasentadan geçtiği için annenin günlük ritminin bozulması fetüsün gelişimini de olumsuz etkileyecektir.

The ekolojik etkiler gibi olayların ortasında azalan bir gecenin gökyüzü parıltısı gece böcekleri ve memeliler üzerindeki yeni seçici baskılardan - örneğin azalmış kamuflajın etkinliği – yalnızca karanlıktan (kıyı) uzaklaşıp daha aydınlık bölgelere (ay ışığıyla aydınlanan okyanus) doğru ilerlemeyi bilen, ancak sonunda daha aydınlık alanlara (ay ışığıyla aydınlanan okyanus) doğru ilerlemeyi bilen yeni doğan kaplumbağalar gibi türlerin tamamının yok olma tehlikesi. hepsi sıklıkla erken ölümlerini buluyor. Posta Kulesi vakası Almanya'nın Bonn kentindeki olay, kuşların binalardan gelen ışık kirliliği nedeniyle nasıl yönünün bozulabileceğini ve sonuç olarak söz konusu binalara çarpabileceğini açıkça gösteriyor.

Ebedi Gün

<img loading="lazy" decoding="async" data-attachment-id="672268" data-permalink="https://hackaday.com/2024/04/03/space-mirrors-dreams-of-turning-the-night-into-day-around-the-clock/sun-synchronous_space_mirror_orbit_track/" data-orig-file="https://zephyrnet.com/wp-content/uploads/2024/04/space-mirrors-dreams-of-turning-the-night-into-day-around-the-clock-9.jpg" data-orig-size="2576,1660" data-comments-opened="1" data-image-meta="{"aperture":"0","credit":"","camera":"","caption":"","created_timestamp":"0","copyright":"","focal_length":"0","iso":"0","shutter_speed":"0","title":"","orientation":"1"}" data-image-title="sun-synchronous_space_mirror_orbit_track" data-image-description data-image-caption="

Seçilen optimal Güneş-senkron yörüngenin 24 saatlik yer izi. (Kredi: Çelik ve diğerleri, 2024)

” data-medium-file=”https://zephyrnet.com/wp-content/uploads/2024/04/space-mirrors-dreams-of-turning-the-night-into-day-around-the-clock- 2.jpg” data-large-file=”https://zephyrnet.com/wp-content/uploads/2024/04/space-mirrors-dreams-of-turning-the-night-into-day-around-the -clock-9.jpg?w=800″ class=”size-medium wp-image-672268″ src=”https://zephyrnet.com/wp-content/uploads/2024/04/space-mirrors-dreams- geceyi-2 saat-gündüz'e-çevirmenin-24.jpg” alt=”Seçilen optimal Güneş-senkron yörüngesinin 2024 saatlik yer yolu. (Kaynak: Çelik ve diğerleri, 400)” width=”258″ height=”2024″ srcset=”https://zephyrnet.com/wp-content/uploads/04/9/space-mirrors-dreams-of- geceyi-2576-2024-güne-dönüştürmek-04.jpg 9w, https://zephyrnet.com/wp-content/uploads/250,161/250/space-mirrors-the-dreams-of-the-turning -geceden gündüze-2024 saat-04.jpg?resize=9 400,258w, https://zephyrnet.com/wp-content/uploads/400/2024/space-mirrors-dreams-of-turning- geceden gündüze-04-9.jpg?resize=800,516 800w, https://zephyrnet.com/wp-content/uploads/2024/04/space-mirrors-dreams-of-turning -geceden gündüze-9 saat-1536,990.jpg?resize=1536 2024w, https://zephyrnet.com/wp-content/uploads/04/9/space-mirrors-dreams-of- geceyi 2048,1320 saat gündüze çevirmek 2048.jpg?resize=400 100w, https://zephyrnet.com/wp-content/uploads/400/XNUMX/space-mirrors-dreams -geceyi-XNUMX-XNUMX-güne-dönüştürmenin-XNUMX.jpg?resize=XNUMX XNUMXw”size=”(max-width: XNUMXpx) XNUMXvw, XNUMXpx”>

Seçilen optimal Güneş-senkron yörüngenin 24 saatlik yer izi. (Kredi: Çelik ve diğerleri, 2024)

Son zamanlarda, uzay aynalarına odaklanmanın, fotovoltaik güneş enerjisi çiftlikleriyle ilgili temel sorun olan, gece olduğunda üretim eksikliğine değinilmesine dayandığı görülüyor. Tıpkı Sovyet planlamacıların kerestecilerin ve çiftçilerin sonsuz gün ışığında verimli bir şekilde çalıştıklarını hayal etmeleri gibi, günümüzün güneş enerjisi çiftlikleri de günün her saati enerji üretecekti. Reflect Orbital, önerdikleri uydu takımyıldızının neye benzeyeceğine dair pek fazla ayrıntı (eğer varsa) yayınlamamış olsa da, bir (AB Horizon 2020 hibe destekli) 2024 çalışmada Onur Çelik ve Colin R. McInnes tarafından, yayınlandığı şekliyle Acta Astronauticabaşlıklı Karasal güneş enerjisini artırmak için yörüngedeki güneş reflektörlerine yönelik bir takımyıldız tasarımı birkaç dağıtım yaklaşımının ayrıntılarını verir.

Bu makale, oldukça tipik bir yaklaşımla, başlangıçta şafak/alacakaranlık sonlandırıcısında güneşle senkronize yörüngelerde bulunan 20 uzay aynasını önermektedir. Yürüteç takımyıldızı. Tipik olmayan şey, uyduların uzayın karanlığına karışmaya çalışmak yerine, bunun yerine eşdeğer bir şey yapmalarıydı. uydu parlaması 9,000'in üzerine çıktı. Gece gökyüzünü yakalamaya çalışan bir gökbilimciyi rahatsız edebilecek bir parıltı yerine, Dünya'nın atmosferine oldukça dar bir güneş ışığı huzmesi fırlatacaktır. Dünya'nın atmosferi optik olarak şeffaf bir ortam olmadığından, bunun yerine ışığı kırar ve dağıtır (dolayısıyla Rayleigh saçılması ve mavi gökyüzü), eğer bir gökbilimciyseniz, bu Cehennemden gelen bir gökyüzü parıltısı yaratacaktır.

Sadece bu yön, herkesi geceyi kovalamak için uzay aynalarını deneme fikrinden vazgeçirmek için yeterli olmalı. Astronomiyi daha da fazla mahvetmedikçe, insan sağlığına etkileri, ekolojik yıkım ve bunun sonucunda keşfedeceğimiz heyecan verici sonuçlar ne olursa olsun, bu devasa aynaları uzaya yerleştirmenin ve onları kontrol etmenin katıksız maliyeti ve karmaşıklığı, kimse dursun.

Uzay aynalarını Dünya'ya yöneltmek ve birkaç PV güneş çiftliğine çarpmak, dikkat ederseniz, pazarlama ve araştırmaların güneş ışığının Dünya yüzeyine ulaşmasını engelleyen bulutlardan, sisten veya diğer hava olaylarından hiç bahsetmediği bir başarıdır. Bu arada, 24/7 üretim yapmak için uzay aynalarına veya ekolojik yıkıma ihtiyaç duymayan düşük karbonlu güç kaynaklarına sahibiz.

Geceyi Geri Kazanmak

<img loading="lazy" decoding="async" data-attachment-id="672274" data-permalink="https://hackaday.com/2024/04/03/space-mirrors-dreams-of-turning-the-night-into-day-around-the-clock/solar_plant_kl/" data-orig-file="https://zephyrnet.com/wp-content/uploads/2024/04/space-mirrors-dreams-of-turning-the-night-into-day-around-the-clock-14.jpg" data-orig-size="1008,679" data-comments-opened="1" data-image-meta="{"aperture":"0","credit":"","camera":"","caption":"","created_timestamp":"0","copyright":"","focal_length":"0","iso":"0","shutter_speed":"0","title":"","orientation":"1"}" data-image-title="Solar_Plant_kl" data-image-description data-image-caption="

Kuzey San Bernardino County, Kaliforniya'daki 354 MW SEGS güneş enerjisi kompleksinin bir parçası

” data-medium-file=”https://zephyrnet.com/wp-content/uploads/2024/04/space-mirrors-dreams-of-turning-the-night-into-day-around-the-clock- 3.jpg” data-large-file=”https://zephyrnet.com/wp-content/uploads/2024/04/space-mirrors-dreams-of-turning-the-night-into-day-around-the -clock-14.jpg?w=800″ class=”size-medium wp-image-672274″ src=”https://zephyrnet.com/wp-content/uploads/2024/04/space-mirrors-dreams- geceyi-3-354-gündüz-döndürmenin-400.jpg” alt=”Kuzey San Bernardino County, California'daki 269 MW SEGS güneş enerjisi kompleksinin bir parçası” width=”2024″ height=”04 ″ srcset=”https://zephyrnet.com/wp-content/uploads/14/1008/space-mirrors-dreams-of-turning-the-night-into-day-around-the-2024-04.jpg 14w , https://zephyrnet.com/wp-content/uploads/250,168/250/space-mirrors-dreams-of-turning-the-night-into-day-around-the-clock-2024.jpg?resize=04 14w, https://zephyrnet.com/wp-content/uploads/400,269/400/space-mirrors-dreams-of-turning-the-night-into-day-around-the-2024.jpg?resize= 04 14w, https://zephyrnet.com/wp-content/uploads/800,539/800/space-mirrors-dreams-of-geceyi-400 saat boyunca-güne-dönüştürmek.jpg?yeniden boyutlandır =100 400w” boyutlar=”(maks-genişlik: XNUMXpx) XNUMXvw, XNUMXpx”>

Kuzey San Bernardino County, Kaliforniya'daki 354 MW SEGS güneş enerjisi kompleksinin bir parçası

İstediğiniz güneş enerjisiyse ancak 24/7 üretimin olmayışı moralinizi bozuyorsa, o zaman konsantre güneş enerjisi (CSP) bir süredir ortalıkta dolaşıyor. CSP'nin kule tabanlı formu, Mojave çölündeki Ivanpah gibi, sadece kuş öldürme güçleri nedeniyle kötü bir üne sahip olsa da, parabolik oluklu CSP, parabolik kısım nedeniyle daha az karmaşık olan güneş takibi de dahil olmak üzere pek çok sorunun üstesinden gelir. . CSP genellikle kendi termal depolama sistemiyle birlikte gelir; bu sistem, CSP'ye saatlerce yerleşik enerji depolama olanağı sağlar ve böylece onu dağıtılabilir bir güç kaynağı haline getirir.

Her ne kadar depolamasız PV güneş enerjisi daha yüksek getiri elde etmek için kullanılsa da, dağıtılabilir güç kaynakları bugünlerde daha fazla değer kazanıyor; CSP geri dönüyor. Bu güneş santralleri gece boyunca depoladıkları ısıdan mutlu bir şekilde enerji üretecekler, ancak çok fazla güneş ışığı alan bölgelerde en iyi performansı gösteriyorlar. Nükleer ve hidro barajların güneş enerjisi olmayan seçeneği gibi, bunlar da PV güneş enerjisini yönetmeyi bu kadar zorlaştıran ana kusuru paylaşmıyor, aynı zamanda dağıtılabilir, düşük karbonlu ve geceyi ve astronomiyi halihazırda olduğundan daha fazla mahvetmiyor. şu ana kadar başardık.

Elimizdeki kanıtlara dayanarak Dünya'daki gündüz-gece döngüsünü sürdürmenin önemi göz önüne alındığında, uzay aynalarının asla gerçeğe dönüşmediğini ve bunun yerine Dünya'daki yaşamı gerçekten daha iyi hale getirecek teknolojilere odaklanabileceğimizi umuyoruz. Veya gerçekten PV güneş enerjisi ve uydular yapmak istiyorsak, bunu yapabiliriz. uzay tabanlı güneş enerjisiyle büyük miktarda para yakmak değerli gece vaktini bozulmadan bırakırken.

spot_img

En Son İstihbarat

spot_img