Башня на Луне могла бы обеспечить светом и энергией
Технологии, необходимые для реализации миссии НАСА "Артемида", быстро развиваются, поскольку необходимо решить множество проблем, прежде чем можно будет обеспечить постоянное присутствие человека на Луне. Новая идея Honeybee Robotics, одной из самых известных компаний в области космических технологий, которая в настоящее время принадлежит Blue Origin, может решить многие из них с помощью единой инфраструктуры.
Лунный навигатор с усовершенствованным дистанционным зондированием и автономным излучением для перераспределения энергии, или LUNARSABER (название, должно быть, дал кто-то, кому действительно нравятся "Звездные войны"), представляет собой шест высотой 100 м, на который можно установить 1 тонну оборудования. Он мог бы служить центральным узлом электроснабжения, связи и освещения базы "Артемида" и частью единой сети с другими достопримечательностями на поверхности Луны.
Давайте начнем с самой технологии LUNARSABER. Ни одна ракета не сможет удержать 100-метровую башню и доставить ее на Луну, и построить такую башню на лунной поверхности без какой-либо существующей инфраструктуры также было бы практически невозможно. Таким образом, Honeybee будет использовать другую существующую технологию — развертываемые взаимосвязанные приводные ленты для линейных операций, или систему DIABLO (возможно, кому-то в Honeybee также нравятся игры Blizzard Entertainment).
DIABLO использует свернутый в рулон кусок металла и сгибает его в цилиндрическую конструкцию, которая может использоваться для больших нагрузок. В данном случае эта конструкция служит основой для LUNARSABER. Но секрет в том, что именно эта конструкция позволяет создавать. Давайте сначала посмотрим, что расположено по бокам.
Поскольку энергия на Луне - это такая важная вещь, кажется очевидным, что размещение солнечных панелей по бокам является наиболее полезным, и именно это делает Honeybee. В недавно опубликованном видеоролике они обсуждают два типа использования солнечных панелей.
Один из них выглядит как йо-йо, вытянутый из верхнего держателя полезной нагрузки башни LUNARSABER. Этот метод полностью закрывает металлическую конструкцию снизу, но обеспечивает доступ к солнцу под любым углом. В качестве альтернативы, на верхней части 100-метровой башни можно было бы установить стрелы, на которых закреплены традиционные солнечные панели, и затем отслеживать, где находится солнце, совершающее свое 14-дневное путешествие по лунному небу.
По оценкам инженеров Honeybee, с помощью этих технологий можно было бы вырабатывать около 100 кВт электроэнергии, но у этого есть и другие преимущества. Некоторые части лунных полюсов залиты вечным солнечным светом — или очень близки к этому. В таких местах высокий столб будет улавливать хотя бы немного солнечного света почти в 95% случаев. Следует признать, что солнечный свет будет попадать только на верхнюю часть LUNARSABER, что значительно снизит его общую мощность. Однако иметь немного энергии в холодную лунную ночь, несомненно, лучше, чем не иметь ее и полагаться на батарейки для выживания.
Однако подача энергии - это только часть того, что делает LUNARSABER. У него есть еще четыре основные возможности:
Он может передавать энергию на другие устройства
Он может отслеживать эти другие устройства
Он может взаимодействовать с широким спектром объектов
Он может обеспечивать освещение для этих объектов.
Давайте сначала разберемся с первым из них. В настоящее время в сообществе космических технологий широко распространено излучение энергии, отчасти благодаря недавним успешным испытаниям, проведенным Калифорнийским технологическим институтом и исследовательской лабораторией Военно-морских сил США. Эта технология может быть применена и в LUNARSABER.
Если одна мачта залита солнечным светом, в то время как другая остается в тени, то та, что обладает избыточной мощностью, может передавать энергию тому, кто в ней нуждается. Кроме того, излучение энергии может происходить между LUNARSABER и отдельными объектами, такими как марсоходы или астронавты в скафандрах. Если кому-то понадобится пополнение энергии, то 100-метровая башня с системой подачи энергии на крышу может очень эффективно обеспечить это пополнение на обширной территории.
Однако для эффективного распределения энергии по этим объектам требуется, чтобы LUNARSABER знал, где они находятся. Вот тут-то и появляется вторая технология, позволяющая подключаться к ним. Он может использовать ряд датчиков для поиска и отслеживания различных объектов, находящихся вокруг башни LUNARSABER. Все, что находится в зоне прямой видимости, может отслеживаться и приводиться в действие непосредственно самой башней.
Прямая видимость также полезна для последующего использования, но не является необходимой. LUNARSABER может служить своего рода лунной вышкой сотовой связи, обеспечивая беспроводную связь между объектами в своей сети. Этот прототип Интернета позволяет разным марсоходам координировать свои действия или астронавту, находящемуся в одной части базы, отдавать команды марсоходу, находящемуся в другой части.
Наконец, чтобы отдавать эти команды, астронавтам было бы полезно видеть, куда они направляются. Это также было бы полезно для марсоходов, поскольку в противном случае многим из их научных миссий пришлось бы пережидать двухнедельную лунную тьму. Прожекторы на верхней части LUNARSABER могли бы обеспечить астронавтов и марсоходов видимым светом, что позволило бы им эффективно выполнять свою работу независимо от того, лунная ночь сейчас или нет.
Еще одним аспектом LUNARSABER, который использует несколько различных приложений, упомянутых выше, является объединение нескольких башен в сетку прямой видимости, что позволит осуществлять связь и подачу электроэнергии буквально с другой стороны Луны. Это позволяет использовать два основных метода, которые оказались препятствием на пути исследования Луны: постоянное использование солнечной энергии и постоянная связь с Землей.
Поскольку, по крайней мере, половина Луны всегда освещена, если инженеры стратегически разместят лунные мечи по всей поверхности Луны, то по крайней мере один из них всегда будет освещен солнечным светом. Тогда одна башня солнечного света сможет передавать энергию по беспроводной сети на другую башню, находящуюся в зоне прямой видимости. Этот процесс может продолжаться до тех пор, пока энергия не поступит обратно на главную базу "Артемиды", обеспечивая энергией даже в холодную лунную тьму.
Исследования на другой стороне Луны также сложны, что ограничивает область научных исследований в первую очередь той стороной, которая непосредственно обращена к нам. Однако стратегически продуманная сеть LUNARSABER позволила бы поддерживать связь с Землей даже при наличии средств, исследующих обращенную к нам "темную" сторону Луны.
Как выразился Вишну Санджипалли (Vishnu Sangiepalli), частный детектив, специализирующийся на LUNARSABER, в недавнем видео: "Лучшим описанием LUNARSABER был бы швейцарский армейский нож". Эти многофункциональные инструменты на протяжении десятилетий были неотъемлемой частью арсенала исследователей, и LUNARSABER помогает сочетать их универсальность и гибкость в решении проблем, с которыми сталкиваются новые исследователи Луны.
