ほこり —ソーラーパネルの最悪の悪夢。
太陽電池式ロボットを赤い惑星に送るのは悪い考えですか?火星は 非常に ほこりっぽい惑星、そして火星のほこりはすべて、特に太陽電池アレイに付着します。結局のところ、フェニックスの死は恐らく日光を遮る砂嵐によって早められ、ローバースピリットは、太陽電池パネルでコーティングされた粉塵層と砂塵嵐を組み合わせて、電池をほとんど消費していました(上記の比較でわかるように、2年後)火星表面の何年にもわたって、スピリットのほこりっぽい層はすでに深刻な問題でした)。
しかし、NASAが後援するMITシンクタンクは、火星の有人居住地の将来のエネルギーニーズを検討し、興味深い結論に達しました…
「核宇宙論争」が続いているようです。 1989年にガリレオが木星に向けて打ち上げられたとき、または1997年にカッシーニが土星に派遣されたときを振り返ると、批評家、カナベラル岬の隣人、反核組織から大規模な抗議が発生しました。打ち上げ事故が発生した場合、放射性同位元素熱発電機(RTG)内に含まれる放射性物質が大気中および地上の広い範囲に拡散する可能性がある(つまり、死と破壊)との議論がありました。これは恐ろしい考えですが、NASAのエンジニアは、爆発や大気圏再突入中の極端な条件下でも、RTGは事実上破壊できないことをすぐに指摘しました。
プルトニウムを送る動機(非武器グレード Pu238)木星と土星への船上任務も疑問視されており、「プロジェクトルシファー」などの野生の陰謀論が生まれました。したがって、NASAが将来の火星の植民地のために潜在的に不人気な(したがって政治的に損害を与える)核源にコミットする前に、すべてのエネルギー生産技術の詳細な調査を実施することを望んでいるのは賢明なようです。
マサチューセッツ工科大学(MIT)のエネルギー専門家の助けを借りて、NASAは、将来の有人火星の集落に電力を供給する方法の研究を委託しました。原子力発電機を建設する必要がありますか?または、太陽電池パネルは、(ほこりの状況に関係なく)プロトコロニーのエネルギー需要を満たすことができますか?
興味深いことに、正しい位置に配置されている場合、太陽電池アレイは、核のオプションよりも優れているとは言えない場合と同じように機能する可能性があります。ソーラーパネルは、巣立ちのコロニーに必要なすべてのエネルギーを提供できます。
MITの研究者は13の異なるエネルギー生成システムを評価し、太陽光と原子力のオプションを比較しました。先月のグラスゴーでの国際天文学会議でのプレゼンテーションで、MITエンジニアのWilfried Hofstetterは、核分裂炉、RTG、太陽追跡太陽電池パネルアレイ、および火星の風景の上に置かれた非追跡薄膜太陽電池アレイを比較しました。
あらゆる宇宙旅行の努力のように、効率は最も重要です。宇宙飛行士は、火星に送られる最後のエネルギー生成オンスの機器(バックアップシステムを含む)をすべて利用する必要があります。
大きな太陽電池パネルアレイは、火星の赤道の北0〜40°の緯度に位置している場合にのみ、原子力発電機と一致する可能性があります。南半球の緯度では、年間を通じて利用できる太陽エネルギーがはるかに少なくなります。
では、最善の行動計画は何ですか? Hofstetterによれば、火星の任務は、薄膜ソーラーパネルアレイの幅2メートルのロールをいくつか輸送できるはずです。これらの薄膜ロールの配列をロールアウトすると、コロニーに十分なエネルギーを供給することができます。たとえば、アレイが北25°に配置され、100×100メートルの場合、 100キロワット 生成できます。 MITの研究者は、2人の宇宙飛行士がアレイを構築するのに17時間かかると計算しました(あるいは、ロボットにそれを実行させることもできます)。
この火星のエネルギーソリューションについてのコメント、コリン・ピリンジャー、英国のオープン大学の惑星科学者 ビーグル2 科学者)は、太陽電池アレイの古い敵-ほこり-結局のところ、それほど問題にすべきではないと述べました。 「ダストストームは、暖まるにつれて南半球の有名な場所で始まる傾向があるため、それらを避けるのはそれほど難しくないはずです。、" 彼は言った。
結局のところ、火星の太陽エネルギーについては空は晴れているかもしれません。砂塵嵐はロボット探検家に問題を引き起こしますが、有人遠征はそれらをすべて一緒に回避できるかもしれません。 さらに、塵が問題になった場合に、宇宙飛行士がアレイを拭くためにいくつかのブラシを詰めることができなかった理由がわかりません…
出典:New Scientist