Tolm - päikesepaneeli kõige hullem õudusunenägu.
Kas päikeseenergial töötavate robotite saatmine Punasele planeedile on halb mõte? Marss on a väga tolmune planeet ja Marsi tolm kleepub kõigele, eriti päikesemassiividele. Lõppude lõpuks kiirendas Phoenixi surma tõenäoliselt päikest blokeeriv tolmutorm ja rover Spirit oli päikesepaneelidega kaetud tolmukihi ja tolmutormi läbi löönud, tühjendades selle akud peaaegu (nagu võib näha ülaltoodud võrdlusest, pärast kahte aastatel Marsi pinnal oli Spirit'i tolmune kiht juba terav probleem).
NASA toetatud MIT-i mõttekoda on siiski kaalunud Marsil asuva mehitatud asula tulevase energiavajaduse ja jõudnud huvitava järelduseni ...
See kõlab nagu jätkuks „tuumaruumi arutelu”. Kui mõelda tagasi sellele, millal Galileo 1989. aastal Jupiteri poole käivitati või kui Cassini 1997. aastal Saturnisse saadeti, puhkesid kriitikute, Cape Canaverali naabrite ja tuumavastaste organisatsioonide tohutud protestid. Argument oli, et kui peaks juhtuma stardiõnnetus, võiks radioisotoopide soojusgeneraatorites (RTG-des) sisalduv radioaktiivne materjal hajuda atmosfääri ja laial pinnasel maapinnal (s.o surma ja hävimise). Kuigi see on hirmutav mõte, osutasid NASA insenerid väga kiiresti, et RTG-d on praktiliselt hävimatud isegi äärmuslikes tingimustes plahvatuse ja atmosfääri taassisenemise ajal.
Plutooniumi (mitterelva klassi Pu238) Jupiterisse ja Saturnisse suunduvatel missioonidel on isegi kahtluse alla seatud, kudedes metsikuid vandenõuteooriaid, näiteks “Projekt Lucifer”. Seetõttu tundub mõistlik, et NASA peaks enne tulevaste Marsi kolooniate potentsiaalselt ebapopulaarsele (ja seega poliitiliselt kahjulikku) tuumaallikat pühendumist tegema kõigi energiatootmise tehnikate põhjaliku uuringu.
Massachusettsi tehnoloogiainstituudi (MIT) energiaspetsialistide abiga tellis NASA uuringu, kuidas saaks tulevikus mehitatud Marsi asulaid toita. Kas tuumageneraatoreid tuleb ehitada? Või kas päikesepaneelid suudavad täita meie proto-koloonia energiavajaduse (sõltumata tolmu olukorrast)?
Huvitav on see, et õigesse kohta paigutatuna võivad päikesesüsteemid toimida sama hästi, kui mitte isegi paremini, kui tuumavõimalused. Päikesepaneelid võiksid anda kogu energiat, mida noor koloonia vajab.
MIT-i teadlased hindasid 13 erinevat energiatootmise süsteemi ja võrdlesid päikese- ja tuumaenergia võimalusi. MITi insener Wilfried Hofstetter võrdles eelmisel kuul Glasgows toimunud rahvusvahelisel astronautikakongressil tuuma lõhustumisreaktorite, RTG-de, Päikese jälgimisega päikesepaneelide maatriksite ja mittejälgitavate õhukeste kilede päikesekiirguse maatriksite pinnale asetatud tuumalõhustumise reaktoreid.
Nagu kõik kosmosereisid, on ülitähtis tõhusus; astronaudid peavad kasutama kõiki viimaseid Marsile saadetud seadmeid (sealhulgas varusüsteeme) energiat andvat untsi.
Näib, et suur päikesepaneelide massiiv sobib tuumageneraatoritega, ainult siis, kui need asuvad Marsi ekvaatorist põhja pool 0–40 °. Lõunapoolsetel laiuskraadidel on suurema osa aastast päikeseenergiat palju vähem.
Mis on parim tegevusplaan? Hofstetteri sõnul peaks Marsi missioon suutma transportida mitu 2 meetri laiust õhukese kilega päikesepaneelide massiivi. Nende õhukeste kilede rullide hulga rullimine võib kolooniale anda palju energiat. Näiteks kui massiiv on paigutatud 25 ° põhja poole, mõõtmetega 100 × 100 meetrit, 100 kilovatti saab genereerida. MIT-i teadlased arvutasid isegi, et massiivi konstrueerimine võtab kaks astronauti 17 tundi (teise võimalusena võivad nad selle jaoks saada roboti).
Kommenteerides seda Marsi energialahendust, Colin Pillinger, Suurbritannia avatud ülikooli planeediteadlane (ja juhataja Beagle 2 teadlane) ütles, et päikesemassiivi vana vaenlane - tolm - ei tohiks lõppkokkuvõttes olla liiga suur probleem. “Tolmutormid hakkavad soojenedes tavaliselt minema lõunapoolkera tuntud kohtadesse, nii et nende vältimiseks ei tohiks olla liiga keeruline.," ta ütles.
Nii et taevas võib Marsil päikeseenergia jaoks selge olla. Ehkki tolmutormid tekitavad meie robotiuurijatele probleeme, võivad mehitatud ekspeditsioonid neid kõiki koos vältida. Pealegi ei näe ma, miks astronaudid ei saaks masseerimiseks pintsleid pakkida, kui tolm peaks probleemiks muutuma ...
Allikas: Uus teadlane