ناسا آرایه های بزرگ خورشیدی روی سطح ماه مستقر خواهد کرد

به گزارش مجله آیرخ، ناسا قصد دارد با کمک شرکای تجاری، آرایه های بزرگ خورشیدی قابل استفاده به صورت عمودی را در سطح ماه مستقر سازد تا بتواند انرژی مورد نیاز برای حضور پایدار انسانی در تنها قمر زمین را فراهم کند.

در حالی که برنامه آرتمیس ناسا برای بازگرداندن فضانوردان به ماه دنبال می شود، اما این آژانس همچنین برنامه هایی طولانی مدت برای حضور پایدار انسانی در قطب جنوب ماه دارد.

برنامه هایی که نیازمند یک شکل پایدار و قابل اعتماد از انرژی برای پشتیبانی از زیستگاه های ماه، ماه نوردان و سیستم های ساختمانی پیچیده هم در مأموریت های سرنشین دار و هم در مأموریت های رباتیک هستند.

5 همکار تجاری

برای این کار، آژانس فضایی آمریکا پنج شرکت را انتخاب کرده تا طرح های خود را در زمینه فناوری های آرایه های خورشیدی با قابلیت استقرار اتوماتیک تا ارتفاع 10 متر و جمع شدن در صورت نیاز، ارائه دهند.

نیکی ورخایزر (Niki Werkheiser) مدیر تکامل فناوری اداره مأموریت فناوری های فضایی ناسا گفت: ما از دریافت پیشنهادها بسیار هیجان زده شدیم و قطعا این هیجان با دیدن طرح هایی که از تلاش اولیه ناشی می شوند، بیشتر هم می شود. داشتن منابع انرژی قابل اطمینان در ماه برای تقریبا همه کارهایی که در آن انجام می شود، ضروری است.

او اضافه کرد: با همکاری 5 شرکت مختلف برای طراحی نمونه اولیه این سیستم ها، به شکل مؤثری ریسک موجود در توسعه چنین فناوری های پیشرفته ای را کاهش می دهیم.

پنج شرکتی که ناسا انتخاب کرده است، عبارتند از: لاکهید مارتین (Lockheed Martin)، سامانه های فضایی ای تی کی (ATK Space Systems) متعلق به نورثروپ گرامن (Northrup Grumman)، هانی بی رباتیکس (Honeybee Robotics)، سامانه های فضایی لورال (Space Systems Loral) متعلق به مکسار تکنولوژی (Maxar Technologies) و استروباتیک تکنولوژی (Astrobotic Technology).

ناسا اسامی شرکت های همکار در برنامه سفر به ماه را گفت

چالش های استقرار آرایه های خورشیدی در ماه

اما طراحی و نصب سلول های خورشیدی در ماه چالش های زیادی دارد. آرایه خورشیدی باید در زمین های شیب دار ثبات خود را حفظ کنند و همچنین در برابر گرد و غبار ماه مقاوم باشند. علاوه بر این هم حجم مجموعه جمع شده و هم جرم (و وزن) آن باید پایین باشد تا جابه جایی آسان آن ها به ماه ممکن باشد.

ناسا در مجموع قراردادی 700 هزار دلاری با این 5 شرکت بسته است و پس از خاتمه مهلت 12 ماهه شرکت ها باید طراحی سیستم ها، تجزیه و تحلیل ها و داده های خود را ارائه دهند. سپس ناسا حداکثر دو شرکت را برای تأمین اعتبار بیشتر انتخاب می کند و حداکثر 7.5 میلیون دلار دیگر برای ساخت نمونه های اولیه و انجام آزمایش های زیست محیطی در اختیار آن ها قرار می دهد. بنابراین اگر همه چیز خوب پیش برود، سیستم نهایی آرایه های خورشیدی در اواخر دهه 2020 میلادی روی سطح ماه مستقر خواهد شد.

این آرایه های خورشیدی باید به شکل عمودی در ماه مستقر شوند. آرایه های خورشیدی امروزی و سازه هایی که برای استقرار آن ها در فضا وجود دارد، برای فعالیت در ریزگرانش یا سطوح افقی ساخته شده اند اما از آن جا که در قطب جنوب ماه، خورشید ارتفاع زیادی در آسمان ندارد، این استقرار عمودی است که آرایه را رو به خورشید حفظ خواهد کرد. از سوی دیگر فراوانی عوارض سنگی مانند تپه ها و دامنه ها هم در ماه می تواند سایه های تاریکی را روی سطح ایجاد کند که در صورت افقی بودن آرایه های خورشیدی مانع رسیدن نور به آن ها می شود.

چاک تیلور (Chuck Taylor) سرپرست ارشد توسعه آرایه های خورشیدی عمودی در مرکز تحقیقاتی لانگلی ناسا گفت: این طراحی های آرایه های خورشیدی می تواند حتی در مناطقی که سایه عوارض سطحی روی آن قرار گرفته، به تولید انرژی پیوسته برای زیستگاه ها و عملیات برنامه آرتمیس در ماه کمک کند.

تأثیر تحقیقات بر فناوری در زمین

به گفته او پیگیری و طراحی آرایه های خورشیدی کارآمدتر، علاوه بر ماه، موجب کاربردهای احتمالی تازه ای روی زمین هم می شود. برای نمونه صاحبان کسب وکارها و مالکان خانه های خصوصی می توانند کارایی آرایه های خورشیدی روی پشت بام را که گاهی زیر سایه درختان و ساختمان های بلند قرار می گیرد، افزایش دهند.

به تدریج که برنامه آرتمیس ناسا پیش می رود، ساختار آن هم در حال گسترش است و همکاری با شرکای بیشتری از اسپیس ایکس را دربر می گیرد. با وجود شرکای قدیمی مانند لاکهید مارتین و نورثروپ گرامن که به طور بالقوه تجهیزات خورشیدی حیاتی اختصاصی را برای استفاده در ماه تولید می کنند، عصر تجاری سازی فضا تازه آغاز شده است.