月球塵埃盾可以幫助對(duì)抗地球上的氣候變化 _月球

一項(xiàng)新的研究表明，從月球表面發(fā)射的塵埃可能有助于冷卻地球。(圖片來(lái)源:NASA)
據(jù)美國(guó)太空網(wǎng)（By Sharmila Kuthunur）：天文學(xué)家正在探索緩解氣候變化的解決方案，這是人類面臨的最大挑戰(zhàn)之一，通過(guò)使用一些微小的參與者——塵埃顆粒。
在最近的研究中，他們提出從月球表面開(kāi)采、挖掘和爆破灰塵，并將其放置在地球和太陽(yáng)之間，新放置的云將在太陽(yáng)風(fēng)和輻射壓力驅(qū)散它們之前遮蔽我們的星球幾天。研究人員說(shuō)，在一年內(nèi) ，這樣的塵埃護(hù)罩可以將地球上的陽(yáng)光減少1.8%，這屬于減緩地球溫度上升所需的范圍。
作者在他們的研究中寫(xiě)道，創(chuàng)造這樣一個(gè)陰影每年需要220億磅(100億公斤)的灰塵，這“大約是人類迄今為止送入太空的質(zhì)量的100倍” 。

地球和太陽(yáng)之間發(fā)射的模擬塵埃流。從地球上看，這張塵埃云穿過(guò)太陽(yáng)盤(pán)面的照片。(Image credit: Ben Bromley/University of Utah)
那需要多少次發(fā)射？
猶他大學(xué)的天體物理學(xué)家、該研究的第一作者Benjamin Bromley在一封電子郵件中告訴Space.com，“從地球上，大約比我們迄今為止進(jìn)行的發(fā)射多700倍” 。"但是從月球上，我們?cè)O(shè)想一個(gè)電磁發(fā)射器，其規(guī)格尚未確定."
天文學(xué)家認(rèn)為塵埃粒子可以用來(lái)在陽(yáng)光到達(dá)地球之前阻擋陽(yáng)光。這個(gè)提議的解決方案并不是新的。2012年，天文學(xué)家雄心勃勃地考慮將最大的近地小行星，22英里寬(35公里)的1036 Ganymed推到太陽(yáng)和地球之間，以創(chuàng)造一個(gè)塵埃云并通過(guò)引力將其保持在適當(dāng)?shù)奈恢?。天文學(xué)家還探索了昂貴和資源密集型的地球工程項(xiàng)目，如巨型屏幕和反射鏡來(lái)冷卻地球。
研究人員認(rèn)為，新提出的解決方案使用月球表面容易獲得的灰塵，因此與以前的方法相比，它更簡(jiǎn)單、更便宜、更有效。(從月球發(fā)射比從地球發(fā)射需要的能量少得多，因?yàn)樵虑蛞χ挥形覀兊厍虻牧种粡?qiáng) 。)
該團(tuán)隊(duì)分析了不同顆粒的大小、形狀和成分，如煤塵、多孔玻璃、海鹽和月塵。他們還比較了從太空平臺(tái)發(fā)射塵埃和從月球表面噴射塵埃的效果。一旦被放置在第一拉格朗日點(diǎn)或附近，即L1——太陽(yáng)和地球之間的引力穩(wěn)定點(diǎn) ，距離我們的星球約100萬(wàn)英里(150萬(wàn)公里)——該團(tuán)隊(duì)使用計(jì)算機(jī)模擬來(lái)研究這些粒子將懸浮多長(zhǎng)時(shí)間。
例如，在他們的建模工作中，研究人員從月球北極向靠近L1的軌道發(fā)射了一個(gè)測(cè)試粒子。他們發(fā)現(xiàn)，以每秒1.7英里(每秒2.8公里)的速度發(fā)射的粒子，在被驅(qū)散之前，在太陽(yáng)前面總共呆了5天。
該團(tuán)隊(duì)得出結(jié)論，以每秒1.9至3英里(每秒3至5公里)的速度向L1發(fā)射月球塵埃將是最有前途的策略，這相當(dāng)于每年遮蔽地球長(zhǎng)達(dá)一周。對(duì)于這樣的努力，他們估計(jì)大約需要2500次土星五號(hào)火箭發(fā)射的能量當(dāng)量。
哈佛-史密森尼天體物理中心的天體物理學(xué)家、最新研究的合著者斯科特·凱尼恩(Scott Kenyon)在一份聲明中說(shuō):“令人驚訝的是，思考月球塵埃——花了40多億年才產(chǎn)生——可能有助于減緩地球溫度的上升，這個(gè)問(wèn)題花了我們不到300年的時(shí)間。”
研究人員表示，他們的研究只是評(píng)估了這種方法的潛在影響，因?yàn)樗赡苁恰叭绻覀冃枰鄷r(shí)間，解決氣候變化的一種選擇，”Bromley在另一份聲明中說(shuō) 。這項(xiàng)研究沒(méi)有涉及實(shí)施這項(xiàng)工作的后勤、法律和技術(shù)挑戰(zhàn) 。
例如，一個(gè)重要的未知因素是在L1軌道上或附近重復(fù)放置大量塵埃的影響，這是美國(guó)宇航局太陽(yáng)和日光層天文臺(tái)以及深空氣候天文臺(tái)的所在地。
“在大多數(shù)情況下，灰塵會(huì)避開(kāi)，但我們沒(méi)有詳細(xì)檢查，”布羅姆利在一封電子郵件中告訴Space.com 。
這項(xiàng)研究發(fā)表在上個(gè)月的《PLOS氣候》雜志上。