Den Mond mit Talkumpuder heller machen - wie viel heller könnte er sein?

Die Albedo des Mondes liegt bei etwa 0,1, was bedeutet, dass er etwa 10 % des auf ihn auftreffenden Sonnenlichts reflektiert, bei einer Spitzenbeleuchtungsstärke von einigen Zehntel Lux (Quellen zu Albedo und Lux ​​). Selbst wenn der Mond ein perfekter Spiegel wäre, würde er nur 10x so viel Licht reflektieren und nur wenige Lux abgeben, sodass seine Beleuchtungsstärke bei Vollmond nur wenige Hundertstel Prozent der Sonne beträgt. Ein perfekter Spiegel-Supermond würde sich kaum als Notbeleuchtung qualifizieren, die normalerweise ein paar Lux beträgt. Unter den absolut besten Bedingungen hätte ein vollständig reflektierender Mond etwa ein Drittel der Beleuchtungsstärke einer typischen Straßenlaterne. Im Durchschnitt wird es weniger als ein Zehntel einer typischen Straßenlaterne sein, was es eher ungeeignet macht, elektrisches Licht zu ersetzen.

Talkumpuder erhöht die Albedo des Mondes, aber sicherlich nicht so stark wie ein Spiegelglanz, daher wird der Effekt bestenfalls äußerst bescheiden sein. Keine Erhöhung der Albedo des Mondes wird ihn zu einer brauchbaren nächtlichen Beleuchtungsquelle machen, die elektrische Beleuchtung allein ersetzen kann, da sie niemals so hell sein wird wie eine normale Straßenlaterne, die normalerweise 10 Lux beträgt. Das Erhöhen der Albedo des Mondes hilft Ihnen, nachts besser zu sehen, aber für fast alle Anwendungen, bei denen Sie bereits über eine nächtliche Beleuchtung verfügen (Straßen, Gehwege, Veranstaltungen im Freien usw.), ist dies immer noch der Fallbrauchen Beleuchtung auch bei einem 10x so hellen Mond. Die Stromeinsparungen werden gering sein, da es sehr wenig externe Beleuchtung gibt, die bei einem helleren Mond unnötig wird (obwohl ich annehme, dass Sie alle elektrischen Lichter ein paar Prozent herunterdrehen könnten, wenn der Mond den Unterschied ausmacht).

BEARBEITEN: Um die folgende Kommentarkette zusammenzufassen, behaupte ich in keiner Weise, dass der Mond nachts keine nützliche Beleuchtungsquelle ist oder sein könnte. Elektrische Beleuchtung wird sie aber niemals ersetzen, da ihre Beleuchtungsstärke weit unter der von elektrischem Licht liegt. Der Mond könnte bestenfalls etwa 10 % des Beleuchtungsniveaus erzeugen, das für die Allgemeinheit im Alltag als sinnvoll und angemessen erachtet wird. Da wir über eine Gesellschaft sprechen, die sich an Projekten auf planetarischer Ebene beteiligt, kann ich davon ausgehen, dass ihre Bürger Nachtbeleuchtung für mehr benötigen, als nicht im Dunkeln über Dinge zu stolpern (was mit nur Tausendstel eines Lux, keine Mondänderungen erforderlich). Alles, was eine mäßige Sehschärfe erfordert,

Zunächst einmal können wir für Mond-Regolith die Reflexion vernachlässigen und nur die Streuung in Betracht ziehen.

Dieses Papier simulierte die Streueigenschaften der Mondoberfläche und kam auf Werte um 22 % reduzierter Reflexion für Einfallswinkel zwischen 32 und 57 Grad.

Ich konnte kein vergleichbares Diagramm für Talk finden, abgesehen von allgemeinen Aussagen wie "Talkum ist stark reflektierend" oder nicht normalisierten Spektren wie diesem

Wenn wir davon ausgehen, dass Talk 2- bis 3-mal effektiver als Regolith Licht streut, erhalten wir, dass die mit Talk bedeckte Mondoberfläche ungefähr einen ähnlichen Anteil an Licht zurückreflektieren würde.

Da, nach diesem

Die durchschnittliche visuelle Albedo unseres Mondes beträgt 0,12. [...] Der Vollmond, wie er auf der Erde zu sehen ist, hat eine visuelle Helligkeit von –12,7

und bedenkt das

Eine Differenz von 1,0 in der Größenordnung entspricht einem Helligkeitsverhältnis von$(100)^{1/5}$oder etwa 2,512

Der mit Talkum bedeckte Vollmond sollte irgendwo um -13,7 liegen.

Verwenden Sie Ihr Talkum für Spiegel!

Betrachten Sie zunächst die Wirtschaft einer zukünftigen Nation. Angesichts der Tatsache, dass es die Zukunft ist (nicht unbedingt sehr weit in der Zukunft), gibt es einen Mann, den Verbraucher, dem alle Unternehmen, Mineralien, Raketen, Politiker, religiösen und wohltätigen Stiftungen, Augäpfel usw. gehören. Vorausgesetzt, er ist glücklich damit mehr oder weniger 100% Marktdurchdringung und Sie können das Projekt als abgeschlossen betrachten.

Jetzt kann Talk flache tafelförmige Kristalle bilden . Diese sind selten und normalerweise mikroskopisch klein, obwohl Sie einige ziemlich angebliche Beispiele online in einer Bildsuche finden können (die besser aussehenden, die ich gefunden habe, waren temporäre Bilder von versteigerten Mineralien). Wenn Sie die Ressourcen haben, um den Mond wieder aufzutauchen, stelle ich mir vor, das Siliziumdioxid und Magnesium aus Regolith und knappem Mondwasser in perfekt flache, reflektierende Talkplatten umzuwandeln, obwohl es, wie einige sagen, möglicherweise bessere Möglichkeiten gibt.

Sobald Sie den Mond mit beweglichen reflektierenden Spiegeln bedeckt haben, die auf die Sonne zeigen, wird jemand, der von der richtigen Stelle auf ihn blickt, viel Sonne sehen, abhängig von den Lücken zwischen den Spiegeln, basierend auf dem Winkel, den sie machen müssen. Der „richtige Punkt“ ist eigentlich ziemlich groß, weil diese Spiegel flach sind, sodass jeder innerhalb von 0,25 Grad (Winkelradius der Sonne) des Verbrauchers, vom Mond aus gesehen, den gleichen Effekt haben wird. Der Winkeldurchmesser der Erde beträgt 1,8 bis 2,0 Grad , so dass glücklose Bauern weit weg von der Hauptstadt der Erde oder die nicht eingeladen sind, wenn der Anführer in den Urlaub fährt, nur einen tristen Mond sehen werden, dem es an Merkmalen wie dem Mann in der Erde fehlt Moon wurde als der rückständige Aberglaube verbannt, der er ist. Vielleicht etwas Werbungkann dem Raum überlagert werden. Der Übergang von diesem zum beleuchteten Mond könnte sehr abrupt sein, wenn die Spiegel alle richtig ausgerichtet sind, obwohl es einige Arbeit erfordern könnte, kleine astronomische Aberrationen basierend auf der Entfernung zu korrigieren.

Beachten Sie, dass dieses System das Licht nicht wirklich fokussiert , daher kann es niemals heller als die Sonne sein, obwohl man annimmt, dass ein weiser Führer eine sehr gut gesicherte Funktion haben würde, um zu ermöglichen, dass die Spiegel ein wenig verzerrt und auf eine potenzielle Quelle der Meinungsverschiedenheit fokussiert werden .

Laut Wikipedia ( https://en.wikipedia.org/wiki/Moon ) hat der Mond eine Albedo von 13,6 %, was bedeutet, dass 13,6 % des einfallenden Lichts von seiner Oberfläche zurück ins All reflektiert/gestreut werden. Damit ist die max. theoretischer Gewinn ist ein Faktor von1/13.6% = 7.4 .

Um diese Helligkeitssteigerung zu erreichen, müssen Sie jedoch eine sehr weiße Substanz verwenden, die Sie leicht auf dem Mond selbst herstellen können. Andernfalls würde Sie die Logistik, all die Megatonnen an Material zum Mond zu bringen, umbringen. Was ist also ein gutes Material? Ich glaube, die Antwort ist Magnesiumoxid : Dies ist ein sehr weißes Pulver, so weiß, dass es seit geraumer Zeit als Referenzweiß verwendet wird, sowie in Anwendungen, die eine höchstmögliche Albedo erfordern. Nun besteht der Mond-Regolith (der Staub, der den Mond bedeckt) aus einer ganzen Menge Sauerstoff sowie 5 % Magnesium. „Alles“, was Sie tun müssen, ist, einen Haufen Mond-Regolith zu nehmen, das Magnesium und einen kleinen Teil des Sauerstoffs zu extrahieren und dieses fantastische weiße Pulver herzustellen, mit dem die Oberfläche des Mondes bedeckt wird. 1 kg Regolith reicht aus, um mehr als 80 g Magnesiumoxid zu produzieren, das als dünne, feine Staubschicht eine beträchtliche Fläche bedecken kann.