¿Es posible encender fuego usando luz de la luna?

Question

Usted puede comenzar a fuego con la concentración de la luz solar con la lupa.

He buscado en la web si se puede hacer lo mismo con la luz de la luna. Y encontré este y este - los dos primeros en los resultados de búsqueda de Google.

Lo que he encontrado es el argumento de la termodinámica: usted no puede calentar cualquier cosa a una temperatura más alta de uso de la radiación del cuerpo negro que el negro del cuerpo en sí, y la Luna no está lo suficientemente caliente.

Puede ser cierto, pero mi instinto sentimientos de protesta... El más grande de su apertura, más luz se puede recoger, también tiene una mejor atención debido a que el disco de airy es menor. Así que si usted realmente tiene una enorme lente con un enfoque corto (para mantener a la Luna en la imagen pequeña), o en el caso extremo de generar una Dyson-esfera alrededor de la Luna (dejando un pequeño orificio para permitir que la luz del sol entrar), y centrando toda la luz reflejada en un punto que debería ser más que suficiente para ingnite un pedazo de papel ¿no?

Estoy confundido. Por lo que se puede iniciar incendios forestales utilizando la Luna?

Answer 1

La luz de la luna tiene un pico espectral alrededor de $650nm$ (el sol picos en torno a $550nm$). Ordinario de las células solares funcionará muy bien para convertirlo en electricidad. El poder de la luz de la luna es de unos 500.000 veces menor que la de la luz del sol, que por un constante solar de $1000W/m^2$ nos deja con unos $2mW/m^2$. Después de contabilizar las pérdidas ópticas y una típica célula solar la eficiencia de aproximadamente el $20$%, probablemente podemos esperanza para extraer aprox. $0.1mW$ con un simple papel de aluminio del espejo de $1m^2$ de la superficie de la zona. Acumulado en el curso de toda una noche de luna llena, esto nos deja con alrededor de $6h*3600s/h*0.1mW$$\approx$ $2J$ de energía. Eso es un montón de energía para encender un fuego utilizando el derecho de sustancias químicas y un filamento delgado como un calentador.

Answer 2

Al menos un punto a su favor es que la luz que nos llega de la Luna tiene apenas nada que ver con su temperatura. En lugar de eso es sobre todo una fuente secundaria de luz "que refleja" la luz del Sol hacia nosotros.

El segundo punto a su favor (creo) es que la termodinámica argumento parece bastante débil. No estamos tratando de hacer de la Tierra tan caliente como el Sol, o algo como eso. Lo único que queremos es reunir suficiente energía en un nivel suficientemente pequeño volumen con el oxígeno y el combustible para encender un fuego; de ahí que la mayoría de la energía para el fuego todavía proviene de la entalpía de la reacción de combustión.

En general, yo creo que esto no es imposible, pero probablemente muy ineficiente debido a la fracción de minuto de la energía que recibimos del Sol de la luz dispersada por la Luna.

Answer 3

Otras respuestas aquí no se toma en cuenta dos aspectos muy importantes. En primer lugar, el climatizada punto irradia demasiado. Segundo, ideal lente de gran diámetro a la longitud focal relación no existe. El último puede ser comprobado con la entropía.

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Supongamos que el "mágico" de la iluminación (que puede contener el objetivo ideal) existe un sistema de distancia de la Tierra. Supongamos también que nos rodean a este sistema con una radiación de baño de ángulo sólido $4 \pi$ con la temperatura de la $T_0$. Entonces, debido a la segunda ley de la termodinámica, el sistema estará en equilibrio, cuando la temperatura en el "mágico" dispositivo es uniformemente también se $T_0$. Entonces, como para simular algunos irradiando objeto (como la Luna), se elimina la mayor parte de la radiación, y dejar sólo una pequeña proporción del ángulo sólido. Por supuesto, si el "mágico" dispositivo de iluminación se compone sólo de lentes y espejos, la radiación hacia el climatizada punto sólo puede disminuir el $\Rightarrow$ que es la temperatura de la $T \leq T_0$. Tenga en cuenta que la temperatura de la $T$ sólo depende de la potencia que se calienta, no en el espectro de la radiación.

Si arbitrariamente de gran diámetro a la longitud focal de la lente existido, estos podrían ser utilizados para enfocar la luz de un cuerpo que irradia (tales como el Sol o la Luna) arbitraria de las intensidades, dando lugar a arbitrariamente altas temperaturas (contradiciendo la prueba).

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Por lo tanto, si el climatizada punto es de color negro, la intensidad máxima de radiación de cuerpo negro es la intensidad de la luz reflejada. Por lo tanto la temperatura máxima de hecho podría estar en el rango de $0^{\circ} C$.

Si la calefacción no es negro, sino que irradia sólo de muy alta frecuencia del espectro, puede alcanzar temperaturas serían más altos, probablemente temperaturas de hasta que la temperatura del sol.

Answer 4

Ya que la pregunta no está restringida de alguna manera, la respuesta es sí, es posible. Es "realista" posible, no.
Para hacer posible esto, todo lo que tienes que hacer es concentrar la luz de la luna (ópticamente,o eléctricamente) hasta que usted tiene la energía necesaria para alcanzar el punto de ignición del material. lo que hace que sea realista no es el tamaño, el costo y/o el tiempo involucrado en la creación de un "concentrador."