Китай намерен использовать лазеры для освещения Луны: инновационная стратегия энергообеспечения космических аппаратов

Китай изучает возможность использования лазерной передачи энергии с лунной орбиты для поддержки космических аппаратов на поверхности Луны. Данная технология может стать решением одной из ключевых задач лунных исследовательских программ.

Специалисты анализируют перспективы применения беспроводной лазерной передачи энергии (LWPT) с орбитальных аппаратов для обеспечения электричеством космических кораблей в условиях темноты во время продолжительных лунных ночей. Метод LWPT предусматривает использование лазерных лучей, передающих энергию без проводов с орбитальных спутников на наземные приемники, которые преобразуют свет в электрическую энергию.


Китай намерен использовать лазеры для освещения Луны: инновационная стратегия энергообеспечения космических аппаратов
Обратная сторона Луны и Земля, зафиксированные сервисным модулем миссии 2014 Chang’e-5 T1.
Фото: Chinese Academy of Sciences

Будучи приливно захваченной Землей, Луна переживает экстремальные окружные условия: 14-дневные периоды темноты и значительные перепады температуры. Хотя солнечная энергия может питать аппараты в течение лунного дня, длительные ночи создают серьезные препятствия для продолжительности миссий. Космическим аппаратам необходимо поддерживать тепло и необходимый уровень энергии для функционирования в полной темноте и при температуре до -200 градусов Цельсия.

Кроме снабжения энергией во время лунных ночей, LWPT может поддерживать работу аппаратов в вечно затененных кратерах, где предполагается наличие водяного льда, который можно использовать для получения топлива, воды или кислорода для астронавтов.

Исследователи сосредоточены на разработке ключевых технологий для последующего орбитального тестирования. «Нужно уделить внимание разработке мощных космических лазеров и высокоточных лазерных систем, а также как можно быстрее произвести тестирование технологии на орбите», — утверждают авторы.

Китай нацелен на создание Международной исследовательской станции на Луне (ILRS). Подготовительные миссии «Чанъэ-7» и «Чанъэ-8» планируется запустить в 2026 и 2028 годах соответственно. Они приземлятся на южном полюсе Луны для оценки ресурсов и поиска водяного льда в затененных кратерах, а также испытания технологий использования местных ресурсов (ISRU).

ILRS будет возводиться в 2030-х годах с использованием сверхтяжелой ракеты-носителя для создания энергетической, коммуникационной и другой инфраструктуры на выбранной площадке. «Энергоснабжение станет одним из ключевых технических вызовов в исследовании Луны и освоении лунных ресурсов», — считают авторы работы. Разработка систем, подобных LWPT, может обеспечить Китаю решение основных проблем устойчивого исследования Луны и дать шанс на лидерство в этой области.

 

Источник: iXBT

Читайте также