Орбитальная станция «Тяньгун» поможет Китаю в создании космической солнечной электростанции

Китайская космическая станция «Тяньгун», строительство которой не так давно было закончено после стыковки с модулем «Мэнтянь», примет участие в важном эксперименте. Он предусматривает передачу энергии с расположенной в космосе солнечной электростанции на большие расстояния. Ожидается, что подобные эксперименты зададут новое направление и придадут импульс гонке космических держав.

Источник изображения: Синьхуа

Как сообщил генеральный конструктор проекта станции Ян Хун (Yang Hong), выступая на конференции в Хайнане во вторник, «Тяньгун» сыграет ключевую роль в реализации проекта китайской космической солнечной энергостанции (SSPS) — она станет тестовой платформой для высоковольтных электрических устройств и поможет в сборке в космосе структур очень большого размера.

На лекции, прочитанной для инженеров и учёных со всего мира, Ян заявил, что орбитальная станция имеет ресурсы и возможности для демонстрации и проверки ключевых технологий, ускорения технологических прорывов и сбора данных об орбитальных экспериментах для проекта SSPS. По его словам, новые технологии в числе прочего помогут Китаю добиться углеродной нейтральности.

По словам Яна, китайская космическая станция будет участвовать в большом числе критически важных экспериментов, которые позволят сделать научную фантастику реальностью. По его словам, «Тяньгун» изначально разрабатывалась и строилась с дополнительными «порталами», обеспечивающими подключения высокоэнергетического электрического оборудования. Тем не менее генерация высокоэнергетических лучей неизбежно приведёт к выделению тепла, избавиться от которого может быть не так просто. Так или иначе, уже существующая станция является идеальной платформой для экспериментов на орбите.

Известно, что для строительства самой электростанции предполагается использовать грузовые корабли, прибывающие к Тяньгун — обычно их отправляют сгорать в атмосферу, но с началом эксперимента они будут использоваться, как «кирпичики» для строительства солнечных мощностей. Помогать в строительстве будет сама «Тяньгун» с помощью роботизированных рук-манипуляторов.

Первоначально будет реализован небольшой проект, электростанцию разместят на 100 км выше, чем основную станцию — экспериментальный проект будет использован для отработки основных технологий, включая передачу микроволновых лучей до питания спутников лазерами большой мощности.

Передачу энергии на Землю Китай намерен организовать уже в ближайшие годы. Малая электростанция для обеспечения энергией военных аванпостов должна быть введена в эксплуатацию к 2030-м годам, а коммерческое энергопроизводство должно начаться в 2050-е. Известно, что в конце прошлого месяца появилась новость о запуске США первого прототипа космической солнечной электростанции уже в декабре.

Дополнительно в июне команда китайского проекта орбитальной солнечной электростанции рассказала о его подробностях в журнале Chinese Space Science and Technology. Известно, что речь идёт о полноразмерной солнечной электростанции, которая будет представлять собой структуру шириной 1 км, способную передавать на Землю энергию через микроволны гигаваттной мощности с расстояния 36 тыс. км. В отличие от земных солнечных электростанций, работающих только в течение светового дня, новый проект сможет функционировать круглосуточно, аккумулируя энергию, когда в Китае будет ночь.

Электростанция на геостационарной орбите сможет направлять микроволновый луч практически в любую точку мира, по данным издания SCMP, обеспечивая энергией в том числе военное оборудование и отдалённые аванпосты, а некоторые исследователи спекулируют на рассказах о том, что такая технология может прямо использоваться как оружие. Известно, что над разработкой похожих решений уже работают США, Евросоюз, Великобритания, Япония и другие страны. Пока учёные не пришли к единому мнению, могут ли высокоэнергетические лучи навредить коммуникациям, здоровью людей и окружающей среде.

По данным некоторых исследований микроволны, практически тех же частот, что и используемые Wi-Fi роутерами, будут безопасны для людей, во всяком случае — пока те не находятся в зоне прямого приёма энергии. Тем не менее достоверно неизвестно, каким образом можно сохранить стабильность узкого луча на дистанции в десятки тысяч километров. Кроме того, некоторые учёные предполагают, что интенсивная передача энергии из космоса на Землю может повредить ионосфере, что приведёт буквально к непредсказуемым последствиям для экологии Земли.