20.03.2014 | Наука

В США предложен проект передачи энергии с орбитальных солнечных панелей

Давняя мечта человечества о почти неиссякаемом источнике энергии может осуществиться, если представители Лаборатории военно-морских исследований США реализуют свою идею.

Они рассказали о проекте, в рамках которого планируется использовать роботов для строительства орбитального массива из солнечных батарей. Такая конструкция создаст мощный силовой луч, энергии которого будет достаточно для постоянного питания как военных объектов, так и целых городов.

Доктор Пол Джаффе (Paul Jaffe) из Лаборатории военно-морских исследований США построил и испытал два типа модуля для захвата и передачи солнечной энергии.

Конструкция представляет собой "сэндвич" из двух квадратных панелей, между которыми располагаются все электронные компоненты. При этом верхняя сторона модуля служит фотоэлектрической панелью, которая поглощает солнечные лучи.

Электронная система в центре модуля преобразует собираемую энергию в радиоизлучение, а нижняя сторона обладает антенной, передающей сигналы наземной цели.

Другой разработкой Джаффе и его коллег является похожий модуль, но уже не в виде сэндвича, а в виде развёрнутого зигзага, который способен захватить больше солнечных лучей без перегрева, что делает его максимально эффективным.

Производительность модулей проверялась в "космических" условиях. Для испытания прототипов учёные создали вакуумную камеру, имитирующую условия среды на орбите Земли.

Джаффе сообщил, что для максимально бюджетного и безопасного строительства километрового орбитального массива (он будет в девять раз крупнее всей Международной космической станции) из таких панелей необходимо использовать роботов. В открытом космосе они построят гигантский искусственный спутник Земли.

Несмотря на заявления скептиков о том, что проект больше похож на сценарий научно-фантастического фильма, исследователь уверен, что стоит попытаться осуществить эту идею.

"Нельзя говорить о том, безумная идея или нет, пока не попробуешь её реализовать. Масса всей конструкции будет довольно большой, поэтому в космос всё это вывести будет непросто и дорого. Но я стараюсь максимально облегчить все компоненты", — говорит Джаффе.

Безусловно, осуществление данного проекта обойдётся в крупную сумму. Но в итоге затраты окупятся, ведь согласно оценкам экспертов, панели, разработанные Джаффе и его коллегами, вчетверо эффективнее, чем все аналоги, которые предлагались ранее.

По словам Джаффе, основным возражением против подобных идей является аргумент о небезопасности "простреливания" атмосферы концентрированным лучом космической энергии. Тем не менее, говорит исследователь, мы уже используем радиочастоты и микроволны постоянно, и подобных вопросов не возникает.

"Люди не ассоциируют использование радиоволн с транспортом энергии, они сразу представляют телевидение, мобильные телефоны и другие способы коммуникации. Тем не менее, таким образом мы ежедневно переносим небольшое количество энергии", — поясняет изобретатель в пресс-релизе Лаборатории.

Существует несколько способов устранения всеобщих беспокойств. В первую очередь, необходимо учитывать, что энергия отправляется непосредственно к цели, которая запрашивает получение энергии. А во-вторых, использование микроволн для передачи энергии является куда более безопасным, чем применение для тех же целей лазеров, которые требуют большей плотности потока энергии. И наконец, транспорт энергии на более низких частотах требует увеличения физических размеров антенны и приёмника, но снижения концентрации самой энергии.

Проект, представленный Джаффе, уже получил поддержку среди представителей Группы робототехников при Лаборатории военно-морских исследований США, однако о конкретных сроках и предполагаемом бюджете миссии пока речи не идёт.

По публикациям UkrNet