Panele słoneczne na… Księżycu. Będą pionowe i zasilą bazy kosmiczne

• Panele VSAT o wysokości do 19,8 metra, zaprojektowane przez Lockheed Martin, mają zapewnić nieprzerwaną energię bazom na Księżycu, korzystając z pionowej konstrukcji, która lepiej radzi sobie z niskim kątem padania promieni słonecznych na biegunach.
• Moduły te są odporne na ekstremalne warunki, w tym regolit, pył księżycowy i skrajne temperatury od -173°C do 127°C, co czyni je kluczowym elementem przyszłych misji eksploracyjnych.
• Firma pracuje także nad technologiami reaktorów jądrowych, które mogą zapewnić zasilanie podczas długich, zimnych nocy księżycowych, wspierając rozwój ekonomii cislunarnej i dalszą eksplorację kosmosu.

VSAT – Energia dla przyszłych kolonii

Panele VSAT, osiągające wysokość do 19,8 metra, zostały zaprojektowane, aby wykorzystać specyficzne warunki panujące na biegunie południowym Księżyca. W tych miejscach Słońce oświetla powierzchnię przez 80-90% czasu, jednak niskie kąty padania promieni wymagają niestandardowych rozwiązań. Pionowa konstrukcja VSAT pozwala na efektywne przechwytywanie światła nawet przy tak niskim położeniu Słońca. Technologia ta przeszła już testy na Ziemi, symulujące warunki księżycowej grawitacji, niskich temperatur oraz nierówności terenu.

Firma Lockheed Martin pracuje nad tą technologią już od 2022, jednak dopiero teraz może pochwalić się przetestowanymi urządzeniami. Moduły mają system automatycznego rozkładania i składania się, co umożliwia ich łatwe przemieszczanie na Księżycu. – Modularne systemy solarne MM, które wcześniej wykorzystywaliśmy w naszych komercyjnych satelitach, dostarczają o 50% więcej energii przy 30% mniejszej masie w porównaniu do starszych konstrukcji – powiedziała Alya Elhawary, menedżerka programu VSAT w Lockheed Martin.

Wyzwania i innowacje w projektowaniu

Księżycowe panele słoneczne muszą być nie tylko wydajne, ale także odporne na ekstremalne warunki. Jednym z kluczowych wyzwań jest regolit – pył księżycowy, który może osiadać na panelach, obniżając ich wydajność. Lockheed Martin, wykorzystując doświadczenia m.in. z misji lądownika InSight na Marsie, opracowuje materiały odporne na tę trudną substancję. – Podczas projektowania paneli słonecznych dla Księżyca musimy brać pod uwagę koszty, efektywność masową oraz odporność na ekstremalne warunki – podkreśla Elhawary.

Regolit nie jest jedynym wyzwaniem. Na Księżycu panele muszą przetrwać ekstremalne różnice temperatur, od mroźnych -173°C w cieniu po prawie 127°C w pełnym słońcu. Dlatego technologie takie jak VSAT są projektowane z myślą o odporności na te warunki, co ma kluczowe znaczenie dla przyszłych misji eksploracyjnych.

Przyszłość zasilania w przestrzeni kosmicznej

VSAT to tylko początek planów dotyczących zasilania przyszłych kolonii kosmicznych. Firma rozwija również technologie reaktorów jądrowych, które mogą stać się kluczowym elementem przyszłej sieci energetycznej na Księżycu. – Budowa globalnej sieci energetycznej na Księżycu to klucz do stworzenia ekonomii cislunarnej [związanej z przestrzenią między Ziemią a Księżycem – przyp. Globenergia] – mówi Mark McDonald, główny technolog Lockheed Martin ds. cywilnej przestrzeni kosmicznej. – VSAT będzie kluczowy dla pierwszych misji, a reaktory jądrowe pomogą przetrwać długie, zimne noce księżycowe.

Technologie te mogą być również kluczowe dla przyszłych misji na Marsa i dalej. W miarę jak rozwijamy naszą obecność w kosmosie, niezależność energetyczna staje się jednym z głównych wyzwań. Właśnie dlatego Lockheed Martin inwestuje w rozwój rozwiązań, które pozwolą nie tylko zasilać bazy na Księżycu, ale także wspierać dalszą eksplorację Układu Słonecznego.

Wraz z rozwojem tych technologii, stała obecność człowieka na Księżycu staje się coraz bardziej realna. Lockheed Martin tworzy rozwiązania, które mogą zapewnić nie tylko zasilanie dla astronautów, ale także wsparcie dla przemysłowego wydobycia surowców i rozwoju infrastruktury na powierzchni naszego naturalnego satelity.

Źródła: pv-magazine.com, lockheedmartin.com