Лунная пыль станет источником энергии для космических баз

Чем больше мы узнаем информации о лунной пыли, или реголите, тем она становится все более ценным ресурсом для будущих космических миссий. Ученые уже нашли способы добывать из нее кислород, титан и даже использовать в качестве строительного материала для баз на Луне. А теперь ученые из Потсдамского университета в Германии доказали, что из нее можно создать солнечные панели — потенциальный источник энергии для будущих лунных баз.

Сонячні панелі
Солнечные панели на будущих космических базах на Луне могут быть изготовлены из реголита. Иллюстрация: Grok 3

Солнечные панели из лунной пыли

Земные солнечные панели требуют стекла, которое тяжелое и дорогое для транспортировки в космос. Поэтому идея производства солнечных панелей непосредственно на Луне из местных материалов выглядит очень привлекательной. 

реголіт
Искусственный лунный реголит, лунное стекло и лунные солнечные батареи. На вставке показана микрофотография поперечного сечения и кристаллическая структура перовскита

Команда во главе с Феликсом Лангом экспериментировала с имитатором лунного реголита, ведь настоящие образцы трудно достать. Они расплавили его, получив своего рода лунное стекло — материал, который можно изготовить на Луне, просто фокусируя солнечный свет для нагрева.   Далее это стекло соединили с перовскитом — кристаллическим материалом, который используется в современных солнечных элементах. Под действием солнечного света панель смогла генерировать электрический ток. 

Преимущества и недостатки

У лунного стекла оказались очень весомые преимущества. Первое — устойчивость к радиации. В космосе обычное стекло темнеет, ухудшая эффективность панелей, а лунный аналог уже имеет естественный коричневый оттенок и не портится со временем. Лунное стекло весит меньше земного. А самое главное то, что его можно изготавливать на Луне, а не транспортировать с Земли, что было бы очень дорого.

Космос для каждого

Магазин от Universe Space Tech

Журнал №4 (179) 2020

К товару

Но есть и недостатки. Сейчас КПД таких панелей — всего лишь 10% против 30–40% у обычных космических панелей. Впрочем, ученые уверены, что могут поднять его до 23%, очистив стекло от примесей. 

Ілюстрація виготовлення сонячних батарей на Місяці
Иллюстрация изготовления солнечных батарей на Луне с использованием реголита. Авторство изображения: Sercan Özen

Остаются нерешенные вопросы: повлияет ли низкая гравитация на качество лунного стекла и выдержат ли материалы экстремальные перепады температур от +127°C днем до -173°C ночью. Чтобы ответить на них, команда планирует испытания непосредственно на Луне. Идеальным местом для базы считается южный полюс нашего естественного спутника — там есть водяной лед и почти постоянное солнечное освещение. 

Если технология оправдает себя, она значительно удешевит сооружение лунных колоний и сделает их полностью энергонезависимыми.

Ранее мы сообщали о новой технологии добычи воды на Луне.

По материалам eurekalert.org

Как достичь Марса и Цереры за один полет
James Webb обнаружил скрытую черную дыру в соседней галактике
Большой сюрприз: астрономы обнаружили планету на полярной орбите вокруг пары странных звезд
Таяние ледников могло вызвать ускорение дрейфа континентов
Изменение траектории ракеты Falcon 9 «украло» данные космического эксперимента
Со скоростью цунами: невиданную пылевую бурю на Земле заметили даже из космоса
Космическая сокровищница: Hubble сфотографировал шаровое скопление
Темная материя все же может выдавать себя при взаимодействии со светом
Миллион градусов: миссия Solar Orbiter получила уникальный портрет Солнца
Действительно ли телескоп James Webb может найти жизнь в космосе?