Le clair de lune a un pic spectral autour de 650 $ \ \ mathrm {nm} $ (le soleil culmine à environ 550 $ \ \ mathrm {nm} $ ). Les cellules solaires ordinaires fonctionneront très bien pour la convertir en électricité. La puissance du clair de lune est environ 500 $ \, 000 $ fois inférieure à celle de la lumière du soleil, ce qui pour une constante solaire de 1 000 $ \ \ mathrm {W / m ^ 2} $ nous laisse environ $ 2 \ \ mathrm {mW / m ^ 2} $ . Après avoir pris en compte les pertes optiques et le rendement typique d'une cellule solaire d'environ 20 $ \ \% $ , nous pouvons probablement espérer en extraire environ. $ 0,1 \ \ mathrm {mW} $ avec un miroir en aluminium assez simple de $ 1 \ \ mathrm {m ^ 2} $ surface. Accumulé au cours d'une nuit entière avec une pleine lune, cela nous laisse environ $ 6 \ \ mathrm h \ times3600 \ \ mathrm {s / h} \ times0.1 \ \ mathrm {mW} \ approx2 \ \ mathrm J $ d'énergie. C'est beaucoup d'énergie pour allumer un feu en utilisant les bons produits chimiques et un filament fin comme chauffage.

Au moins un point en votre faveur est que la lumière que nous recevons de la Lune n'a pratiquement rien à voir avec sa température. Il s'agit plutôt d'une source lumineuse secondaire "réfléchissant" la lumière du Soleil vers nous.

Le deuxième point en votre faveur (je pense) est que l'argument thermodynamique semble assez faible. Nous n'essayons pas de rendre la Terre aussi chaude que le Soleil ou quelque chose du genre. La seule chose que nous voulons est de rassembler suffisamment d'énergie dans un volume suffisamment petit avec de l'oxygène et du combustible pour allumer un feu; par conséquent, la majeure partie de l'énergie pour le feu provient toujours de l'enthalpie de la réaction de combustion.

Dans l'ensemble, je pense que ce n'est pas impossible mais probablement très inefficace à cause de la fraction infime de puissance que nous recevons du Soleil. lumière diffusée par la Lune.

Si vous pouviez remplir tout le ciel de lunes, vous n’allumeriez pas de feu. Ce serait la même chose que de lever les yeux et de voir une large étendue de sable brillant et brillant sur une plage. Ce que vous pouvez faire avec des lentilles et des miroirs n'est pas différent de remplir le ciel de lunes, donc non: vous ne pouvez pas allumer un feu de cette façon.

Je bouscule cela, car il ne semble toujours pas y avoir de consensus sur la question, même après le message What If de Randall et les discussions animées qui ont suivi:

Et si le message

Discussion sur Reddit, où les gens ne sont pas du tout d'accord avec Randall

Ma vision intuitive (en prenant des points des discussions): De toute évidence, l'argument de Randall est valable pour les corps noirs.Cependant, une partie du clair de lune est la lumière du soleil réfléchie diffuse et devrait donc pouvoir allumer un feu.

@Marty Green: Si mon argument est correct, alors "ajouter des lunes au ciel nocturne" augmentera certainement la température au-delà de la température de surface des lunes (car tout ce que nous faisons est d'ajouter plus de miroirs).

Les autres réponses ici ne prennent pas en compte deux aspects très importants. Tout d'abord, le point chauffé rayonne également . Deuxièmement, l’objectif idéal avec un rapport diamètre / distance focale élevé n’existe pas . Cette dernière peut être prouvée par l'entropie.

Supposons que le système d'éclairage "magique" (qui pourrait contenir la lentille idéale) existe loin de la Terre. Supposons aussi que nous entourions ce système d'un bain de rayonnement d'angle solide $ 4 \ pi $ de température $ T_0 $. Ensuite, en raison de la deuxième loi de la thermodynamique, le système sera en équilibre, lorsque la température dans le dispositif "magique" est également uniformément $ T_0 $. Ensuite, comme pour simuler un objet rayonnant (comme la Lune), nous supprimons la majeure partie du rayonnement, et ne laissons qu'une petite proportion de l'angle solide. Bien entendu, si le dispositif d'éclairage "magique" est constitué uniquement d'une lentille et de miroirs, le rayonnement vers le point chauffé ne peut que diminuer $ \ Rightarrow $ sa température $ T \ leq T_0 $. Notez que la température $ T $ ne dépend que de la puissance à laquelle elle est chauffée, pas du spectre du rayonnement.

S'il existait une lentille de diamètre arbitrairement grand à focale, celles-ci pourraient être utilisées pour focaliser la lumière d'un rayonnement corps (comme le Soleil ou la Lune) à des intensités arbitraires, donnant lieu à des températures arbitrairement élevées (contredisant la preuve).

Ainsi, si le point chauffé est noir, l'intensité maximale du corps noir le rayonnement est l'intensité de la lumière réfléchie. Ainsi, la température maximale pourrait en effet être de l'ordre de 0 $ ^ {\ circ} C $.

Si le point chauffé n'est pas noir, mais ne rayonne que du spectre très haute fréquence, les températures atteignables seraient plus élevées , probablement des températures jusqu'à la température du soleil.

Il semble que la question concerne spécifiquement l'utilisation d'un objectif.

Dans la question initiale: "Donc, si vous avez un objectif vraiment énorme ... et concentrer toute la lumière réfléchie en un point, cela devrait être plus que suffisant pour obtenir un morceau de papier, n'est-ce pas?"

Dans ce cas, l'utilisation de cellules solaires ne répond pas à la question.

La réponse est non. Peu importe l'objectif, vous ne pouvez pas rendre la surface plus brillante que la surface de la lune. C'est la thermodynamique. voir: deuxième loi de la thermodynamique

La deuxième loi de la thermodynamique stipule que l'entropie totale d'un système isolé augmente toujours avec le temps

En d'autres termes, l'énergie ne peut pas circuler d'une zone plus froide vers une zone plus chaude.

Il peut également être expliqué en utilisant le point de vue des calculs optiques. Voir: le commentaire de CuriousOne sur un système optique passif et la conservation de l'étendue. Vous devriez voir ce message. Surtout la réponse de CountIbis qui vous expliquera les limites à l'aide de calculs optiques.

Si l'objet rayonne comme un corps noir, a un rayon de R, une température de TT et est à une distance d, alors le flux de rayonnement atteignant l'objectif est: $ $ F = \ sigma T ^ 4 \ left (\ frac {R} {d} \ right) ^ 2 = \ sigma T ^ 4 \ alpha ^ 2 $$ La puissance totale du rayonnement entrant dans la lentille PP est l'aire des temps d'ouverture de l'objectif le flux: $$ P = \ pi r ^ 2 F = \ pi \ sigma T ^ 4 \ alpha ^ 2r ^ 2 $$ span > Cette puissance finit par chauffer la zone de l'image dans le plan focal. Le flux de rayonnement y est: $$ F _ {\ text {im}} = \ frac {P} {\ pi \ alpha ^ 2f ^ 2} = \ sigma T ^ 4 \ frac {r ^ 2} {f ^ 2} $$ Supposons alors que vous mettiez un corps noir dans le plan image, alors la température y serait $ T _ {\ text {im}} $ où $ \ sigma T _ {\ text {im}} ^ 4 = F _ {\ text {im}} $ donc: $$ T _ {\ text {im}} = \ sqrt {\ frac {r} {f}} T $$ Le rapport entre la distance focale f et l'objectif diamètre est appelé le nombre F et c'est toujours plus grand que 1. Ainsi, le facteur multipliant TT dans l'équation ci-dessus sera toujours inférieur à 1, Par conséquent, vous ne pouvez jamais atteindre une température plus élevée que la température de l'objet de cette manière.

Vous devriez également voir les liens de @zubo http://what-if.xkcd.com/145/

Étant donné que la question n'est en aucun cas limitée, la réponse est oui , c'est possible. Est-ce "réaliste" possible, non .
Pour que cela soit possible, tout ce que vous avez à faire est de concentrer le clair de lune (optique ou électrique) jusqu'à ce que vous ayez le l'énergie nécessaire pour atteindre le point d'inflammation du matériau. ce qui le rend irréaliste , c'est la taille, le coût et / ou le temps nécessaire à la création d'un "concentrateur".