Mastackaja kancepcyja kaśmičnaj soniečnaj ustanoŭki. Fota: NASA / SAIC
Pieradavać soniečnuju enierhiju naŭprost z kosmasu na Ziamlu, biez kabielaŭ, — heta mara navukoŭcaŭ, jakaja źjaviłasia daŭno, pra jaje razvažali jašče paŭstahodździa tamu.
Nad ziamnoj atmaśfieraj soniečnaje śviatło nikoli nie zasłaniajecca chmarami, tam niama ni dnia, ni nočy. Tearetyčna spadarožniki, što źbirajuć soniečnuju enierhiju, mohuć pracavać kruhłasutačna, nakiroŭvajučy elektraenierhiju tudy, dzie jana nieabchodnaja, u luby punkt Ziamli. Ale realizacyju hetaj idei doŭhi čas adchilali jak zanadta składanuju i darahuju.
Ciapier navukoŭcy, narešcie, pačali jaje ažyćciaŭleńnie.
1 červienia 2023 hoda amierykanskija navukoŭcy z Kalifarnijskaha technałahičnaha instytuta paviedamili, što im upieršyniu ŭ historyi ŭdałosia pravieści paśpiachovy ekśpierymient pa pieradačy enierhii z kosmasu na Ziamlu.
Kaśmičny demanstratar SSPD (Space Solar Power Demonstrator) — nievialiki spadarožnik vahoj pryblizna 50 kh — byŭ zapuščany ŭ studzieni 2023-ha hoda pry dapamozie rakiety SpaceX. Adznačajecca, što enierhija ad spadarožnika była zarehistravanaja śpiecyjalnaj ustanoŭkaj, zmantavanaj na dachu inžyniernaj łabaratoryi ŭ kampusie Kalifarnijskaha technałahičnaha instytuta. Pryniaty sihnał źjaviŭsia ŭ čakany čas, a vieličynia jaho častotnaha zruchu dakładna adpaviadała raźlikovym značeńniam.
Nad čym pracuje Kalifarnijski instytut
Adnym z klučavych kampanientaŭ demanstratara SSPD Kalifarnijskaha technałahičnaha instytuta jość pratatyp mahutnaha pramienia pad nazvaj Maple — skaročana ad Microwave Array for Power-transfer Low-orbit Experiment, raspaviadaje WSJ.
Demanstratar stvaryŭ mikrachvali i nakiravaŭ ich z adnoj častki spadarožnika ŭ inšuju, zapaliŭšy dva testavyja śviatłodyjody. Projdzienaja adlehłaść nievialikaja, kala 0,3 mietra, ale heta pieršaja zadakumientavanaja demanstracyja mahutnaha pramienia ŭ kosmasie. Jak užo było adznačana, pryłada taksama nakiroŭvała mikrachvali na Ziamlu, jakija ŭłoŭlivalisia naziemnymi detektarami Kalifarnijskaha technałahičnaha instytuta.
Bartavaja veb-kamiera adsočvała pracu prybora Maple, kali jon vykanaŭ pieršaje vypramieńvańnie enierhii ŭ kosmasie. Pieradatčyk sprava hienieravaŭ kiravany pučok mikrachvalaŭ i nakiroŭvaŭ jaho na prymalnik źleva, jaki pieraŭtvaraŭ hetyja mikrachvali ŭ elektryčnaść. Zaharelisia dva śviatłodyjody, dakazvajučy, što ekśpierymient udaŭsia. FOTA: Space Solar Power Project / Caltech
Maple maje novuju modulnuju kanstrukcyju, jakaja abjadnoŭvaje kalektar soniečnaj enierhii i pieradatčyk u adziny aŭtanomny błok. Taki padychod moža dapamahčy likvidavać adnu z najbolš surjoznych pieraškod na šlachu stvareńnia spadarožnikaŭ na soniečnaj enierhii — šakavalnaje patrabavańnie da pamieru. U pryvatnaści, kab adpaviadać mahutnaści elektrastancyi siaredniaha pamieru, soniečnamu spadarožniku spatrebicca nie mienš za paŭtara kiłamietra płoščy zboru śviatła.
Nad pieradačaj enierhii z kosmasu pracujuć i inšyja łabaratoryi.
Tak, prajekt «Arachna», jakim kiruje daśledčaja łabaratoryja ŭ Dejtanie, štat Ahaja, pavinien vyrašyć bolš składanuju zadaču pa pieradačy enierhii z arbity na naziemnuju stancyju. Jaho zapusk zapłanavany na 2025 hod. Jeŭrapiejskaje kaśmičnaje ahienctva raspracoŭvaje płan mahčymaj jeŭrapiejskaj kaśmičnaj soniečnaj sietki. Pra płany raźmiaścić na arbicie soniečnyja batarei, kab pieradavać enierhiju na Ziamlu, paviedamlaŭ taksama Kitaj.
Adna z centralnych zadač usich hetych prajektaŭ — pošuk biaśpiečnaha, efiektyŭnaha i nadziejnaha sposabu pieradačy hihavataŭ elektraenierhii na ziamlu, a zatym pieraŭtvareńnie jaje ŭ elektryčnaść, jakuju mohuć vykarystoŭvać ludzi.
Pieravažny mietad pieradačy — mikrachvalevyja pramiani, u značnaj stupieni tamu, što jany mohuć svabodna pieramiaščacca ŭ pavietry niezaležna ad nadvorja. Choć hetyja pramiani anałahičnyja tym, što vykarystoŭvajucca ŭ mikrachvaloŭkach, navukoŭcy kažuć, što jany nie buduć takimi kancentravanymi.
Jak heta budzie pracavać
Spadarožnik na soniečnaj enierhii budzie pieraŭtvarać elektryčnaść u mikrachvalevy sihnał i pieradavać jaho da prymalnika, tolki ŭ hetym vypadku prymalnik budzie znachodzicca za sotni ci tysiačy kiłamietraŭ na Ziamli. Hety prymalnik, u svaju čarhu, budzie źbirać mikrachvali i vykarystoŭvać elektroniku dla zvarotnaha pracesu, pieraŭtvarajučy chvali nazad u elektraenierhiju. Bolšaść kancepcyj spadarožnikaŭ na soniečnaj enierhii vykarystoŭvaje hety padychod.
Kab danieści soniečnuju enierhiju z kosmasu da ludziej, spatrebicca nie tolki šmat spadarožnikaŭ, ale i mnostva antennych fiermaŭ na ziamli. Pavodle spravazdačy, dla mahutnaści vypramieńvańnia ŭ dva hihavaty spatrebicca kala 40 kvadratnych kiłamietraŭ prymalnika.
Kudy pojdzie enierhija?
Jość šmat prapanoŭ, kudy moža pajści enierhija, kali jana dasiahnie Ziamli. Chtości stavić vajennuju metu: pieradavać enierhiju ŭ miescy bajavych dziejańniaŭ, kab ludziam nie davodziłasia spadziavacca na bienzavozy. Chtości choča vykarystać jaje dla avaryjnaha elektrazabieśpiačeńnia paśla stychijnych biedstvaŭ abo dla elektryfikacyi miescaŭ biez pravadoŭ, naprykład, addalenych rajonaŭ Afryki.
Jašče adno pytańnie — biaśpiečnaść mikrachvalevaj enierhii dla čałavieka. Niadaŭniaje daśledavańnie Jeŭrapiejskaj kamisii pakazała, što ŭvachodnyja mikrachvalevyja pramiani buduć zanadta słabyja i raśsiejanyja, kab nanieści škodu zdaroŭju čałavieka. Adnak niekatoryja ŭdzielniki navukovych prajektaŭ kažuć, što dla hramadskaha pryznańnia spatrebiacca dalejšyja ŭvažlivyja daśledavańni.
Što datyčyć koštu kaśmičnaj soniečnaj enierhii, to jon budzie zaležać niepasredna ad koštu kaśmičnych zapuskaŭ i elektroniki. Pa słovach daśledčykaŭ, heta moža być «kankurentazdolnaja pa canie technałohija».
Čytajcie jašče:
Hetaje vynachodnictva dazvolić čałaviectvu žyć viečna. Raskazvajem, jak jaho pabudavać
Italjanskija fiermiery ratujuć staražytny frukt z dapamohaj soniečnaj enierhii
Apple prezientavała novyja akulary źmiašanaj realnaści. U ich abjadnajucca virtualny i realny śviety
