Uzaydan güneş enerjisine doğru küçük bir adım başarı

0

Kaliforniya Teknoloji Enstitüsü’ndeki bilim adamları daha sonra kutlama yapıyor Başarılı bir test uçuşu Uzaydan elektrik üretmek için gereken teknoloji.

Misyon denir Uzay güneş enerjisi göstericisi (SSPD-1), uzaydaki gelecekteki devasa enerji santralleri için gerekli olacak teknolojilerin küçük bir testiydi. Geçtiğimiz Ocak ayında fırlatılmasının ardından SSPD-1, geçen yılı çeşitli güneş enerjisi panellerini ve dağıtım yöntemlerini değerlendirerek geçirdi ve Mart ayında Kablosuz enerji iletimi için ilk teknoloji uzaydan dünyaya.

Görev genel olarak başarılı olmasına rağmen, güneş enerjisinin tam ölçekli bir gerçekliğe dönüşebilmesi için hâlâ çözülmesi gereken sorunlar vardı.

Enerjiyi uzaydan yakalayıp yere aktarmak işe yarayan bir kavram 1923’e geri dön Rus teorisyen Konstantin Tsiolkovsky, güçlü güneş ışığı ışınlarını Dünya’ya yönlendirecek uzayda aynalar önerdiğinde. 1941’de bilim kurgu yazarı Isaac Asimov, uzaydan yayılan mikrodalgaların bir yer istasyonu tarafından yakalanıp elektriğe dönüştürülmesini konu alan “Akıl” adlı kısa bir öykü yazdı.

Bu sanatçının tasviri, Uzay Mekiği kullanılarak güneş uyduları inşa etmeye yönelik 1970’lerdeki NASA vizyonunu tasvir ediyor. (NASA/ESA)

Enerji santrallerini yörüngeye yerleştirmenin en büyük avantajı, uzaydaki güneş ışığının Dünya atmosferine nüfuz etmemesi nedeniyle on kata kadar daha yoğun olmasıdır. Bir uzay aracı doğru yörüngede olduğunda sürekli olarak güneş enerjisine maruz kalabilir.

Başarılı olursa sonuç bol, güvenilir ve karbonsuz enerji olabilir. bir milyon eve elektrik sağlayabilecek kapasitede tek uydu ile

Ortadaki görüntüde, ekranın alt kısmında arka planda yükselen Dünya ile Uluslararası Uzay İstasyonunu görebilirsiniz.
2011’den itibaren Uluslararası Uzay İstasyonu. ISS’nin inşası düzinelerce uzay fırlatması gerektirdi ve sonuçta 150 milyar dolara mal oldu. Herhangi bir uzay güneş uydusunun on kat daha büyük olması gerekir. (Paolo Nespoli – ESA/NASA, Getty Images aracılığıyla)

Bu fikir uzay programının ilk günlerinde düşünüldü çünkü gerekli temel teknoloji mevcut televizyon ve iletişim uydularımızda zaten mevcuttu. Bununla birlikte, ekonomik açıdan sürdürülebilir olmak için yeterli enerjiyi üretebilmek için, bu güç üreten uyduların her iki tarafta en az bir kilometre olmak üzere çok büyük olması gerekiyordu, bu nedenle birçok uzay fırlatmasının maliyetinin, buna değmeyecek kadar yüksek olduğu düşünülüyordu.

Karşılaştırıldığında, Uluslararası Uzay İstasyonunun inşası için düzinelerce fırlatma ve 150 milyar dolar gerekiyordu ve bu istasyon yalnızca bir futbol sahası büyüklüğündeydi.

Temiz bir odada yavaş yavaş kare bir şekle açılan bir kutunun kollarını gösteren hızlandırılmış bir video.  Yüz maskesi ve saç filesi takan bir teknisyen uydunun arkasında duruyor.
Caltech araştırmacıları DOLCE’nin gelişen teknolojisini test ediyor. (Uzay Güneş Enerjisi Projesi/Caltech)

Ancak artık SpaceX gibi şirketler sayesinde uzay uçuşunun maliyeti önemli ölçüde düştüğü için bilim insanları bu fikri yeniden değerlendiriyor. Çin, Hindistan, Birleşik Krallık ve hatta ABD Deniz Araştırma Laboratuvarı’ndaki gruplar kendi uzay tabanlı güneş enerjisi teknolojileri üzerinde çalışıyor.

Caltech cihazı 2011’den beri çalışıyor. Ocak 2023’te yalnızca 1,8 metrelik bir güneş paneliyle uzaya fırlatıldı. İçinde 32 farklı türde ucuz güneş pili, güneş ışığını mikrodalgalara dönüştüren elektronikler ve yere sinyal gönderen iki hafif mikrodalga vericiden oluşan bir koleksiyon vardı.

En büyük sorun, dağıtım teknolojilerini test ederken, yapıyı uzayda dağıtmak için kullanılan kabloların sıkışıp kalması ve sürecin gecikmesi nedeniyle ortaya çıktı. Neyse ki, yerdeki uçuş kontrolörleri uzay aracındaki kameraları kullanarak sorunu tespit edip nihayetinde çözebildiler. Daha sonra yapının bir kısmı sıkıştı ve operatörler, onu serbest bırakmak için uydunun tamamını mekanik olarak titreştirmek zorunda kaldı.

Güç vericilerinin ve alıcılarının farklı renkli ışıklarla aydınlatıldığını gösteren, bir elektronik kutusunun içinden çekilmiş renkli bir çekim.
Mart 2023’te uzaydan gücü kablosuz olarak aktaran teknoloji olan MAPLE’ın (Güç Aktarımı Düşük Yörünge Deneyi için Mikrodalga Dizisi) içinden bir görünüm. (Caltech/Momentus)

Ancak test uçuşlarının amacı da budur: Sorunları tespit etmek ve bunların gelecekte ortaya çıkmasını önlemek.

Çapı iki metreden küçük hafif bir yapının konuşlandırılması zorsa, küçük bir şehir büyüklüğünde bir şeyin uzaya yerleştirildiğini hayal edin.

Temiz enerji kaynakları arayışı devam ettikçe ve iklim değişikliğinin maliyetleri artmaya devam ettikçe, uzaya dayalı güneş enerjisi santralleri inşa etmek için etiket fiyatları, özellikle de artan enerji ihtiyaçlarımızı karşılamak için gezegenimizin enerjisi tükenmeye başladıkça daha makul hale gelebilir.

GÖRÜNTÜLE | Caltech misyonundan animasyonlar ve görüntüler

About The Author

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *