Этот пост добавлен читателем Naked Science в раздел «Сообщество». Узнайте как это сделать по ссылке.
В Китае предложили построить у южного полюса Луны лазерную энергетическую башню для беспроводной передачи энергии
Китайские исследователи предложили сделать Луну первым местом, где технология беспроводной передачи энергии найдет практическое применение.
Концепт сосредоточен в районе южного полюса спутника, где возвышенные кромки кратеров почти непрерывно освещаются Солнцем, тогда как расположенные рядом постоянно затененные кратеры погружены во мрак и, как предполагается, содержат значительные запасы водяного льда.
Вместо того чтобы прокладывать длинные силовые кабели или оснащать луноходы тяжелыми аккумуляторами, аппараты, работающие внутри таких кратеров, смогут получать энергию по лазерному лучу от солнечных электростанций, установленных на освещенных вершинах.
По мнению специалистов Харбинского технологического института, такой подход способен значительно повысить эффективность энергоснабжения исследовательских миссий в наиболее труднодоступных и научно ценных районах Луны.
В рецензируемом исследовании, опубликованном в издание Journal of Deep Space Exploration, авторы описали оптимизированную схему размещения сети лазерной передачи энергии для работы на поверхности Луны. Исследование выполнено специалистами Харбинского технологического института, а также сотрудниками Государственной ключевой лаборатории лазерной пространственной информации и Государственной ключевой лаборатории аэрокосмических механизмов.
Обе лаборатории играют важную роль в развитии китайской космической программы, объединяя компетенции в области лазерных технологий, космических систем и перспективных инженерных решений для будущих лунных экспедиций.
По словам исследователей, полученные результаты могут стать основой для создания будущих лунных исследовательских станций и необходимой энергетической инфраструктуры. Согласно расчетам, перенос лазерных передающих станций всего примерно на 100 метров позволил увеличить эффективную площадь покрытия сети более чем на 35%, при этом практически все зоны энергоснабжения оказались объединены в единую систему.
Обеспечение энергией техники в постоянно затененных областях Луны остается серьезной инженерной задачей. Луноходы, работающие в глубине таких кратеров, не могут использовать солнечные батареи, а возможностей аккумуляторов зачастую недостаточно для продолжительных экспедиций.
Предлагаемая система предусматривает размещение солнечных панелей на освещенных солнечным светом хребтах, где они будут вырабатывать энергию для питания лазеров. Лазерные лучи будут передавать ее приемникам, установленным на луноходах, которые преобразуют световое излучение обратно в электричество.
Проект предполагает создание нескольких взаимосвязанных передающих станций, образующих единую сеть. Это позволит луноходам свободно перемещаться между зонами покрытия без необходимости оснащать их массивными аккумуляторными батареями. При выборе мест установки исследователи Харбинского технологического института ориентировались не только на уровень солнечной освещенности, но и использовали статистическое моделирование для поиска оптимальных точек, обеспечивающих максимальную площадь энергетического покрытия и высокую связанность сети.
По словам авторов работы, разработанный ими метод оптимизации позволяет создать непрерывную и устойчивую сеть лазерной передачи энергии. Для проверки концепции специалисты использовали данные лазерного альтиметра аппарата NASA Lunar Orbiter, исследовавшего район кратера Шеклтон — одного из наиболее перспективных мест для будущих лунных экспедиций.
Моделирование показало, что эффективная площадь энергетического покрытия увеличилась почти с 18% до более чем 24%, а степень связанности сети выросла менее чем с 40% практически до 100%. Кроме того, расчеты показали, что даже при расстоянии около пяти километров система способна передавать достаточно энергии для обеспечения работы луноходов в постоянно затенённых областях Луны.
Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Telegram 
Дзен 
VK
Предстоящие мероприятия
Планетологи давно пытаются разгадать тайну образования самого необычного облака на Марсе, длина которого может достигать примерно двух тысяч километров. Авторы нового исследования сопоставили данные европейского орбитального аппарата Mars Express с компьютерной моделью атмосферы Красной планеты и пришли к выводу, что оно возникает благодаря редкому физическому процессу.
Творческие профессии часто объединяют в одну группу, когда изучают их связь с психическим здоровьем. Однако исследование почти 15 тысяч шведских близнецов показало, что художественные достижения чаще сочетались с психическими проблемами, а научные —нет.
После аварии на АЭС «Фукусима-1» часть сельскохозяйственных земель на годы осталась без ухода, и исследователи проверили, как это сказалось на местных опылителях. На участках в зонах эвакуации они обнаружили больше некоторых пчел, но связали это с изменением землепользования, а не с пользой радиации.
Физики впервые обнаружили, что один из самых классических типов сверхпроводников — соединение YbSb₂ — способен нарушать общепринятое правило физики об «обратимости времени». Раньше ученые считали, что подобным странным свойством обладают только редкие и сложные материалы. Это открытие показывает, что необычные квантовые явления могут скрываться и в гораздо более простых сверхпроводящих соединениях.
Планетологи давно пытаются разгадать тайну образования самого необычного облака на Марсе, длина которого может достигать примерно двух тысяч километров. Авторы нового исследования сопоставили данные европейского орбитального аппарата Mars Express с компьютерной моделью атмосферы Красной планеты и пришли к выводу, что оно возникает благодаря редкому физическому процессу.
Творческие профессии часто объединяют в одну группу, когда изучают их связь с психическим здоровьем. Однако исследование почти 15 тысяч шведских близнецов показало, что художественные достижения чаще сочетались с психическими проблемами, а научные —нет.
Новый анализ наблюдений за северной полярной областью Марса заставил ученых пересмотреть представления о составе водяного льда. Выяснилось, что прежние модели заметно искажали одну из его главных характеристик. С учетом этого, местный лед потенциально может быть куда полезнее для персонала будущих марсианских баз.
В большинстве случаев планеты и иные тела, вращающиеся вокруг «нормальных» звезд главной последовательности, формируются достаточно далеко от своих светил, чтобы падать на них. Несмотря на это, теперь астрономы увидели, как красный карлик перетягивает на себя вещество от вращающегося вокруг него объекта. Тот уже делает один оборот вокруг своей звезды меньше, чем за полтора часа, и это время может уменьшаться.
Дата-центры для нейросетей в последние пару лет стали важнейшим фактором роста западной экономики, а заодно и мировой энергетики. В этом направлении нейросети создали немало новых рабочих мест, хотя и меньше, чем в программировании. Однако у невиданного бума есть и оборотная сторона: нобелевский лауреат Пол Кругман выяснил, что они буквально выдавливают остальные сектора экономики, забирая у них все больше инвестиций.
[miniorange_social_login]
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Комментарий на проверке
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Аккаунт заблокирован!
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Что-то пошло не так!
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
ПонятноЛучшие материалы
Войти
Вконтакте
По e-mail
Google
Яндекс ID
Ваша заявка получена
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно