прах - най-лошият кошмар на слънчевия панел
Дали изпращането на слънчеви роботи на Червената планета е лоша идея? Марс е а много прашна планета, а Марс прахът се придържа към всичко, особено слънчевите масиви. В края на краищата, смъртта на Феникс вероятно е била ускорена от блокираща слънцето прашна буря, а роувърът Дух бил очукан от комбинирания прашен слой със слънчеви панели плюс прашна буря, като почти изтощавал батериите си (както се вижда в сравнението по-горе, след две години на повърхността на Марсиан, прашният слой на Spirit вече беше остър проблем).
Въпреки това, спонсориран от НАСА мозъчен тръст MIT претегли бъдещите енергийни нужди на селищно селище на Марс и стигна до интересно заключение ...
Звучи, че "дебатът за ядрено пространство" продължава. Като се замислим кога Галилео бе изстрелян към Юпитер през 1989 г. или когато Касини беше изпратен в Сатурн през 1997 г., огромни протести избухнаха от критици, съседи на нос Канаверал и антиядрени организации. Аргументът беше, че ако има авария при изстрелване, радиоактивният материал, съдържащ се в радиоизотопните термични генератори (RTGs), може да бъде разпръснат в атмосферата и върху широка зона на земята (т.е. смърт и унищожаване). Въпреки че това е страшна мисъл, инженерите на НАСА много бързо посочиха, че RTG са практически неразрушими, дори при екстремни условия по време на експлозия и повторно навлизане в атмосферата.
Мотивацията за изпращане на плутоний (клас без оръжие Pu238) на борда на мисии до Юпитер и Сатурн дори е поставен под въпрос, порождащ диви теории за конспирация като „Проект Луцифер“. Следователно изглежда само разумно, че НАСА трябва да иска да извърши задълбочено проучване на всички техники за производство на енергия, преди да се ангажира с потенциално непопулярна (и следователно политически вредна) ядрена източница за бъдещи колонии на Марс.
С помощта на енергийни специалисти от Масачузетския технологичен институт (MIT), НАСА възложи проучване как могат да се захранват бъдещите селища на Марс. Ще трябва ли да се изграждат ядрени генератори? Или слънчевите панели могат да изпълнят енергийните нужди на нашата колония (независимо от ситуацията с праха)?
Интересното е, че ако са разположени на правилното място, слънчевите масиви могат да функционират също толкова добре, ако не и по-добре, отколкото ядрените опции. Слънчевите панели могат да осигурят цялата енергия, от която се нуждае нова колония.
Изследователите на MIT оцениха 13 различни системи за производство на енергия и сравниха слънчеви и ядрени опции. В презентация миналия месец на Международния астронавтичен конгрес в Глазгоу, инженерът на MIT Уилфрид Хофщатер сравни реакторите за ядрено делене, RTGs, слънчеви масиви за слънчеви панели и непроследяващи слънчеви масиви с тънък филм, поставени на върха на марсианския пейзаж.
Както всяко начинание за космически пътувания, ефективността е от първостепенно значение; астронавтите ще трябва да използват всяка последна генерираща енергия унция оборудване, изпратено до Марс (включително резервни системи).
Изглежда, че голям масив от слънчеви панели може да съвпада с ядрени генератори, само ако те са разположени на широчина 0-40 ° северно от Марсианския екватор. Южните ширини разполагат с много по-малко слънчева енергия през по-голямата част от годината.
И така, какъв е най-добрият план за действие? Според Хофстетер, мисия на Марс трябва да може да транспортира няколко 2 метра широки ролки от тънкослойни масиви от слънчеви панели. Развиването на масив от тези тънкослойни ролки може да достави достатъчно енергия на колонията. Например, ако масивът е разположен на 25 ° северно, с размери 100 × 100 метра, 100 киловата може да се генерира. Изследователите на MIT дори изчислиха, че за изграждането на масива ще са необходими двама астронавти 17 часа (алтернативно те могат да накарат робот да го направи).
Коментирайки това енергийно решение на Марс, Колин Пилинджър, планетарен учен от Отворения университет, Великобритания (и ръководител Бигъл 2 учен) каза, че старият враг на слънчевия масив - прах - в крайна сметка не би трябвало да е твърде голям проблем. "Прашните бури са склонни да започват на добре познати места в южното полукълбо, тъй като затоплят, така че не трябва да е прекалено трудно да ги избегнете," той каза.
Така че в крайна сметка небето може да е ясно за слънчевата енергия на Марс. Въпреки че прашните бури създават проблеми на нашите роботизирани изследователи, екипираните експедиции може да са в състояние да ги избегнат всички заедно. Освен това не виждам защо астронавтите не могат да съберат някакви четки, за да изтрият масивите, ако прахът се превърне в проблем ...
Източник: Нов учен
