Сегодня 18 сентября 2025
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Первая передача солнечной энергии с орбиты на Землю подтвердила перспективность платформы Калтеха

Примерно год назад американский спутник SSPD-1 впервые передал энергию с орбиты на Землю. Спутниковая платформа Momentus Vigoride российского бизнесмена Михаила Кокорича несла на себе три экспериментальных модуля в области выработки и получения энергии из космоса. Самым значимым из них стал блок по передаче микроволновой энергии с орбиты на наземный приёмник. Это было первое такого рода испытание, и оно увенчалось успехом.

 Художественное представление миссии. Источник изображения: Mmdi/Getty Images

Художественное представление миссии. Источник изображения: Mmdi/Getty Images

Эксперимент стартовал в январе 2023 года. На проведение одних исследований потребовались дни или недели, а другие затянулись на месяцы. Сейчас настал срок первых публикаций по проведённым экспериментам и время узнать интересные подробности.

На платформе Momentus Vigoride были размещены модули DOLCE, ALBA и MAPLE. Самый внушительный из них — это DOLCE. Это система автоматического развёртывания полей солнечных батарей на орбите. В перспективе, если создание солнечных электростанций в космосе для передачи энергии на Землю станет реальностью, солнечные фермы должны разворачиваться самостоятельно из достаточно компактных конструкций, помещающихся в обтекатели ракет. Это будут сегменты со сторонами в сотни метров.

Модуль DOLCE — это лишь первый шаг в этом направлении. Он не несёт солнечных панелей. Это лишь голый каркас со сторонами 1,8 м. Целью эксперимента была проверка способности конструкции развернуться в космосе, а камеры должны были снять этот процесс. Эксперимент признан удачным, а его проведение можно увидеть на видео ниже. В далёком будущем подобные модули будут разворачиваться и дрейфовать по орбите. Они не будут крепиться один к одному. Вместо этого на каждом углу площадки-панели будут установлены двигатели ориентации для выбора лучшего освещения. Сложная система управления будет следить за Солнцем и соседними модулями, чтобы они не перекрывали друг другу свет от звезды и караваном кружили по орбите.

Модуль ALBA представлял собой коллекцию из 32 миниатюрных фотоэлектрических панелей. Что хорошо работает на Земле, может не подойти для открытого космоса, поэтому учёные Калтеха отобрали наиболее перспективные образы для проверки их в условиях космоса в течение года. От части образцов отказались ещё до старта. Например, была идея создавать миниатюрные фотоприемники с линзами, чтобы увеличить сбор солнечного света и повысить мощность фотоприёмников. Но в итоге от этого отказались ввиду необходимости строгой ориентации подобных систем в сторону Солнца.

Крайне перспективными признаны фотопанели из арсенида галлия. Они очень тонкие и при этом высокоэффективные, а вес для космических систем всегда на вес золота. Также они могут быть лучше приспособлены для развёртывания по типу парусов, что важно для автоматических конструкций будущих орбитальных электростанций. Оказался интересен для космоса и перовскит. На Земле он подвержен влаге и быстро теряет свои свойства. В космосе влаги нет, поэтому перовскитные панели меньше подвержены деградации, хотя в открытом пространстве полно других воздействий на материалы.

Эксперимент MAPLE (Microwave Array for Power-transfer Low-orbit Experiment) был центральным в программе испытаний, но он был разбит на две фазы. Во-первых, он продемонстрировал возможность специализированной электроники работать в условиях космоса. Во-вторых, он обеспечил передачу мощности на Землю. Платформа управления должна была суметь поменять прицеливание по передаче энергии с космических объектов на наземные и наоборот. Также в космосе проверялась беспроводная передача энергии, но на короткую дистанцию — от стенки до стенки внутри модуля MAPLE. В отличие от других подобных разработок, созданная в Калтехе платформа отличается компактностью, лёгкостью и гибкостью, что может в будущем изменить подход к космической электронике. Будущие интернет-спутники могут стать многократно легче и дешевле, чем современные спутники сети Starlink, например.

 Модуль MAPLE изнутри. Разнесённые пустым пространством приёмник и передатчик энергии и светодиод, подтверждающий передачу энерегии. Источник изображения: Caltech

Модуль MAPLE изнутри. Разнесённые пустым пространством приёмник и передатчик энергии и светодиод, подтверждающий передачу энергии. Источник изображения: Caltech

Что касается передачи энергии на Землю в эксперименте MAPLE, то разработчики говорят скорее о регистрации сигнала, чем о передаче мощности. Передающая фазированная антенная решётка была небольшая и поэтому она не могла сфокусировать микроволновый луч на небольшой площади. Сигнал разошёлся по большой площади на Земле, но смог попасть на приёмный антенный комплекс на крыше одного из кампусов Калтеха. Фактически разработчики зафиксировали уровень сигнала, сравнимый со спутниковой передачей, чем подтвердили расчётные характеристики опытной платформы. Это с трудом можно назвать передачей энергии из космоса. Тем не менее, система работала так, как от неё ожидали, а остальное приложится, хотя путь предстоит долгий.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
«Базис» стал резидентом Казанского ИТ-парка 13 мин.
Геймплей и скриншоты боевика Marvel 1943: Rise of Hydra от команды бывшей сценаристки Uncharted засветились в новой утечке 51 мин.
«Базис» и «Киберпротект» объединяют усилия для создания комплексных решений защиты ИТ-инфраструктуры 2 ч.
Впервые в России представлен суверенный конвейер разработки безопасного ПО 2 ч.
ИИ от OpenAI обошёл все команды из людей, а заодно и Google Deepmind, на чемпионате по программированию 3 ч.
Похоже, в Cyberpunk 2 всё-таки появится мультиплеер — вакансия выдала планы CD Projekt Red 4 ч.
Google превращает Discover в «новостную соцсеть» с подписками и постами из X и Instagram 5 ч.
Reddit готовит новый контракт с Google по интеграции с ИИ-сервисами 7 ч.
Студия ветерана Blizzard анонсировала динамичный изометрический боевик Arkheron — смесь Diablo и королевской битвы 14 ч.
Даже авторы сценария The Wolf Among Us 2 не знают, что происходит с игрой 15 ч.
China Unicom построила в Китае «огромный» ЦОД с ИИ-ускорителями местного производства — Alibaba T-Head предоставила 16 тыс. PPU 29 мин.
Gartner: в 2026 году расходы на ИИ превысят $2 трлн благодаря инвестициям гиперскейлеров 31 мин.
Тарифная политика Трампа затормозила рост рынка ПК в США — не спасает даже переход на Windows 11 2 ч.
VR-гарнитуры Meta Quest позволят превратить реальные помещения в виртуальное пространство 2 ч.
Axiom Space представила первый орбитальный ЦОД на МКС 2 ч.
Стартап Groq привлёк на развитие $750 млн, получив оценку в $6,9 млрд 3 ч.
Dell представила ИИ-сервер PowerEdge XE7740 с ускорителями Intel Gaudi 3 3 ч.
Представлены умные очки Ray-Ban Meta Gen 2 с удвоенным временем автономной работы 3 ч.
Meta представила умные AR-очки Ray-Ban Display со встроенным дисплеем и нейробраслетом в придачу 3 ч.
Logitech анонсировала игровую гарнитуру Astro A20 X, которая умеет работать с двумя устройствами сразу 3 ч.