Bụi bặm - một cơn ác mộng tồi tệ nhất bảng điều khiển năng lượng mặt trời.
Có phải việc gửi robot chạy bằng năng lượng mặt trời đến Hành tinh Đỏ là một ý tưởng tồi? Sao Hỏa là một rất hành tinh bụi và bụi sao Hỏa dính vào mọi thứ, đặc biệt là mảng mặt trời. Rốt cuộc, cái chết của Phoenix có lẽ đã được thúc đẩy bởi một cơn bão bụi mặt trời, và Thần rover đã bị vùi dập bởi lớp bụi phủ mặt trời kết hợp cộng với cơn bão bụi, gần như cạn kiệt pin của nó (như có thể thấy trong so sánh ở trên, sau hai nhiều năm trên bề mặt sao Hỏa, lớp bụi của Spirit đã là một vấn đề cấp bách).
Tuy nhiên, một bể tư duy MIT do NASA tài trợ đã cân nhắc nhu cầu năng lượng trong tương lai của một khu định cư có người lái trên sao Hỏa và đi đến một kết luận thú vị
Nghe có vẻ như cuộc tranh luận về không gian hạt nhân của người Viking vẫn tiếp tục. Nghĩ lại khi Galileo được phóng về phía Sao Mộc năm 1989, hoặc khi Cassini được gửi tới Sao Thổ năm 1997, các cuộc biểu tình lớn đã nổ ra từ các nhà phê bình, hàng xóm Cape Canaveral và các tổ chức chống hạt nhân. Lập luận là nếu có tai nạn phóng, vật liệu phóng xạ chứa bên trong máy phát nhiệt đồng vị phóng xạ (RTG) có thể bị phân tán trong khí quyển và trên một khu vực rộng trên mặt đất (tức là chết và hủy diệt). Trong khi đây là một suy nghĩ đáng sợ, các kỹ sư của NASA đã rất nhanh chóng chỉ ra rằng RTG hầu như không thể phá hủy, ngay cả trong điều kiện khắc nghiệt trong vụ nổ và tái xâm nhập khí quyển.
Động lực để gửi plutonium (phi vũ khí cấp Pu238) trong các nhiệm vụ trên tàu tới Sao Mộc và Sao Thổ thậm chí đã bị đặt câu hỏi, làm nảy sinh các lý thuyết âm mưu hoang dã như Dự án Lucifer. Do đó, dường như chỉ có lý khi NASA muốn thực hiện một nghiên cứu chuyên sâu về tất cả các kỹ thuật sản xuất năng lượng trước khi cam kết một nguồn hạt nhân có khả năng không phổ biến (và do đó gây tổn hại về mặt chính trị) cho các thuộc địa sao Hỏa trong tương lai.
Với sự giúp đỡ của các chuyên gia năng lượng từ Viện Công nghệ Massachusetts (MIT), NASA đã tiến hành một nghiên cứu về cách các khu định cư trên sao Hỏa có người lái trong tương lai có thể được cung cấp. Máy phát điện hạt nhân sẽ cần phải được xây dựng? Hoặc các tấm pin mặt trời có thể đáp ứng nhu cầu năng lượng proto-colony của chúng tôi (bất kể tình hình bụi)?
Thật thú vị, nếu được đặt ở vị trí chính xác, các mảng năng lượng mặt trời cũng có thể hoạt động tốt, nếu không tốt hơn so với các tùy chọn hạt nhân. Các tấm pin mặt trời có thể cung cấp tất cả năng lượng mà một thuộc địa non trẻ cần.
Các nhà nghiên cứu MIT đã đánh giá 13 hệ thống sản xuất năng lượng khác nhau và so sánh các lựa chọn năng lượng mặt trời và hạt nhân. Trong một bài thuyết trình vào tháng trước tại Đại hội hàng không vũ trụ quốc tế tại Glasgow, kỹ sư của MIT Wilfried Hofstetter đã so sánh các lò phản ứng phân hạch hạt nhân, RTG, mảng mặt trời theo dõi mặt trời và mảng năng lượng mặt trời màng mỏng không theo dõi được đặt trên đỉnh của sao Hỏa.
Giống như bất kỳ nỗ lực du hành không gian, hiệu quả là tối quan trọng; các phi hành gia sẽ cần phải sử dụng mỗi ounce thiết bị tạo năng lượng cuối cùng được gửi lên Sao Hỏa (bao gồm cả các hệ thống dự phòng).
Dường như một mảng bảng mặt trời lớn có thể phù hợp với các máy phát hạt nhân, chỉ khi chúng nằm ở vĩ độ 0-40 ° bắc của xích đạo sao Hỏa. Các vĩ độ phía Nam có năng lượng mặt trời ít hơn nhiều trong hầu hết các năm.
Vì vậy, những gì các kế hoạch hành động tốt nhất? Theo Hofstetter, một sứ mệnh trên sao Hỏa có thể vận chuyển một vài cuộn tấm pin mặt trời màng mỏng rộng 2 mét. Tung ra một loạt các cuộn màng mỏng này có thể cung cấp năng lượng dồi dào cho thuộc địa. Ví dụ: nếu mảng được đặt ở 25 ° bắc, kích thước 100 × 100 mét, 100 kilowatt có thể được tạo ra Các nhà nghiên cứu MIT thậm chí đã tính toán sẽ mất hai phi hành gia trong 17 giờ để xây dựng mảng (thay vào đó họ có thể có một robot để làm điều đó).
Nhận xét về giải pháp năng lượng sao Hỏa này, Colin Pillinger, nhà khoa học hành tinh thuộc Đại học Mở, Vương quốc Anh (và người đứng đầu Beagle 2 nhà khoa học) cho biết mảng năng lượng mặt trời của kẻ thù cũ - bụi - nên không phải là vấn đề quá lớn. CúcBão bụi có xu hướng bắt đầu ở những nơi nổi tiếng ở bán cầu nam khi trời ấm lên, vì vậy không nên quá khó để tránh chúng, Anh nói.
Vì vậy, bầu trời có thể rõ ràng cho năng lượng mặt trời trên sao Hỏa. Mặc dù các cơn bão bụi gây ra vấn đề cho các nhà thám hiểm robot của chúng tôi, các cuộc thám hiểm có người lái có thể tránh được tất cả chúng cùng nhau. Ngoài ra, tôi không thấy tại sao các phi hành gia không thể gói một số bàn chải để quét sạch các mảng nên bụi sẽ trở thành một vấn đề
Nguồn: Nhà khoa học mới
