一个适度的建议:让我们改变地球的轨道

2021-06-19 04:32:13

在上周在国会听证会上,德克萨斯共和党代表Louie Gohmert如果她的组织或土地管理局可以改变月球或地球的轨道,以扭转人类导致气候变化的影响。这似乎是一个完全合理的想法,不是吗?我们开始做吧。

首先,我们必须储存我们拥有的东西 - 这将是我们移动地球的方程的内容。我们的星球轨道轨道平均距离为14960万公里,占据了足够的阳光,平均温度约为15摄氏度。然而,后者的目的是从地球上过去的典型温度略多于一度的C.简而言之,这个世界正在运行低级发烧。根据目前的共识估计,如果未选中,发烧可能会变得更加差,在2060年代将地球的平均水平升高另一个学位。这样的增加将有一些目前的全球的人包装的部分有效地无法居住,并威胁着我们所知道的全球文明的可持续性。

Beloit College的星星天文学家Britt Scharringhausen表示,辐射均衡,来自地球的太阳光线和地球的能量之间的进入能源之间的平衡,是我们了解我们的地球变化温度的关键。它在以下等式中描述,如Scharringhausen潦草地涂抹。

在这里,TEQ是地球的温度,T☉是太阳的温度,R☉是太阳的半径,x是到太阳的距离,A是地球的反射率,或反射率。* Albedo测量我们的星球的程度如何反映太阳能,在哪里0将是完美的吸收,1将是完美的反思。气候变化与Albedo之间存在联系:例如,雪和冰有一个高的Albedo,反映了高达90%的阳光,让他们回到外太空。人为升温导致雪和冰盖融化,这可以使地球的反玻璃减少。反过来,最终导致平均行星温度更高。

此等式中的一些变量自然更改。我们的明星非常缓慢肿胀,亮起,随着它的历史而变得稍微越来越大。理论天体物理学家和科学作家埃桑西格尔说,虽然它将在阳光下达到1%的阳光,但我们的温室气体排放全球文明预计将增加所保留的太阳能接下来的几百到1,000年,地球在接下来的1%到1000年。

为了制造地球凉爽,我们需要减少等式右侧的变量:我们不能轻易降低太阳的温度或半径 - 以及对我们的热捕集的明显减少,反向转换温室气体排放问题。所以让我们带代表的Gohmert的建议,简单地增加X,距离太阳的距离。我们所要做的就是找到一种方法来移动所有5.972千克的地球批量远离我们的明星。容易,对吗?

通过Scharringhausen的计算,温度下降的三程度降低,抵消电流和近未来的人为变暖将要求我们将我们的行星从阳光下额外移动300万公里。 Scharinghausen使用另一个背包计算,发现5 x 10 31 311焦耳可以从目前的轨道推出500万公斤的地球群众的所有5,972,000,000,000,000,000千克。这些数字对代表性的Gohmert的计划带来了挑战,因为年度全球电力产量约为10焦耳,或者我们需要移动全球的0.0000000000002%。这也是假设我们可以以100%的效率将所有能量应用于地球,这是由于热力学的定律,这是不可能的。

抛开此类详情,我们还没有解决这种应用能源所采取的形式。 Scharringhausen说,有一个文字核选项:科学家们提议移动小行星的一种方法是引爆它附近的核弹炸弹。 “它基本上将蒸发小行星的一部分,并且逃逸的岩石蒸汽就像火箭排气一样,并将推动小行星,”她解释道。

缩放,这样的机制原则上可以提供足够的oomph来转移行星的轨道。据Adler Plantarium的天文学总监Geza Gyuk表示,仍然需要超过一亿次核爆炸,或者每隔一秒将原子弹放下500年的人,或者每隔一秒。在芝加哥。在地球表面附近的核炸弹的策略随着其中的部分蒸发而作为火箭排气的目标也有几个缺点。为了我们的目的,最值得注意的有害效果是,爆炸本身将加热地球,抵消了逆转全球变暖的规定目标。

Gentler选项将是虹吸的其他天体的能量,例如通过行星蜘蛛网传递小行星或彗星。这种技术经常使用反向,通过航天器取得了巨大的成功,通过靠近行星来窃取其轨道能量的一部分来提高它们的速度。对于移动我们的星球,Siegel说:Siegel说:Siegel说:小行星的总质量仅为月球的4%至5%,占地球的0.05〜0.06%。他说,使用鹅卵石中的整个小行星带的质量将迁移到远离阳光下的地球,或者我们需要四分之一的距离。和与我们的星球的单一偏离碰撞将引发破坏逼近,这些灾害造成的小行星造成的恐慌造成的恐龙在全球灭绝中消除了恐龙。

幸运的是,我们坐在我们的后院有一个更加庞大的太空岩石:月亮本身。我们可以“削减”将月球连接到地球的引力串,从而将我们的行星弹出到更广泛的轨道中? Siegel说,我们今天能够做出今天的任何方式,并且后果将是灾难性的。除了潮汐大大减少的潮流之外,由于不稳定的旋转轴,不锈的地球会有更暗的夜晚,较短的日子和极端,不可预测的季节。

如果不是完全摆脱我们的天然卫星,我们只会改变地球轨道?在格拉斯哥大学詹姆斯·瓦特学院工程学学院的火箭科学家Matteo Ceriotti表示,将月球轨道的半径增加10%会影响地球周围的轨迹。

Ceriotti说,我们可以从月球上提取和加速材料。使用100-Gigawatt激光器,或者在U.S的每个风力涡轮机的功率容量中使用100多年来需要300万亿年的时间来提高来自月球表面的足够量的材料。也总有上述核选项,也可以用来移动月球而不是地球。另一个,不太杂乱的选择是用传统火箭手动提取月球材料。

“如果我们能够在月球上建造一个铲子并建造一个相当于太空猎鹰的火箭重,可以将月亮材料抬起到深空中,我们需要7 x 10 16发射,”Ceriotti说。这是7万亿万亿火箭发射。为了比较,在整个空间年龄期间,人类刚刚设法达到70,780次发射,其中一半以上没有留下地球的氛围。

Gyuk说,人类可以在飞行想法中使用小行星使用小行星的扭曲,而是将它们放在碰撞课程中。我们需要几公里大小的彗星将每秒撞入月球,为几百年来达到重大差异。但是,摘录射击会导致行星大规模灭绝事件。

由于增加了地球轨道所需的变化的程度,任何干预可能需要最少持续数百万年,这提出了意想不到的社会学问题,Gyuk说:我们没有先例的规划如此庞大的规划时间尺度。事实上,人类历史中没有文明仍然持续超过千年。

最后,即使人类使用任何这些方法设法改变了我们的星球的轨道,即使使用任何这些方法,他们也无法轻松休息,Siegel说。 “如果我们甚至以某种方式在地球的轨道上变化,”他说,“这并不让我们免除我们远离我们一直需要做出这种变化的责任,只要我们继续增加我们的温室气体集中气氛。”

对我的耳朵,这听起来像是对我们化石燃料上瘾的现状的激动人心的认可!我们应该立即优先考虑所有能量进入改变地球的轨道,现在开始并永远持续。当然,这是一种Sisyphean任务,其中人类是Sisyphus,巨石永远被推动上坡是地球本身。但至少我们会继续推动我们的甜蜜SUV!我说我们上班。

*编辑注释(7/18/21):在发布后修改此句子以更好地与图像中给出的符号对齐。