Новини науки

Висока ефективність і мала вага пристроїв, а також гнучкість новітніх технологій виробництва сонячної енергії дозволять забезпечити за допомогою сонячних панелей усі потреби тривалої пілотованої місії до Марса або навіть постійного поселення на поверхні планети, згідно з новим дослідженням.

Більшість вчених та інженерів, які розраховували кількість ресурсів, необхідних для проживання на поверхні Червоної планети, вважали, що ядерна енергія є найкращим варіантом. Основними перевагами цього типу енергії є надійність та цілодобова доступність. У минулому десятилітті технології створення мініатюризованих ядерних реакторів досягли рівня, на якому NASA визнало їх безпечними, ефективними та багатими джерелами енергії, а також відзначило їхню важливу роль у майбутніх автоматизованих та пілотованих місіях з дослідження Червоної планети.

З іншого боку, сонячна енергія має бути десь акумульована для використання вночі, яка на Марсі триває приблизно стільки ж часу, що й ніч на Землі. Крім того, на Марсі використання сонячної енергії ускладнюється повсюдно присутнім червоним пилом, який сідає на поверхні і знижує їх освітленість.

У новому дослідженні вчені на чолі з Аароном Берлінером порівняли дві технології отримання енергії для випадку тривалої пілотованої місії до Марса, що включає 6 астронавтів, що перебувають на поверхні планети протягом 480 діб. Такий сценарій місії є найімовірнішим, оскільки дозволяє скоротити тривалість подорожі до Червоної планети та водночас забезпечити тривалість перебування на ній понад 30 діб.

Проведений аналіз показав, що для більшості поселень, розташованих на території площею більш ніж половина від загальної площі поверхні планети, сонячна енергія була порівнянною або ефективнішою, ніж ядерна енергія. Максимальна ефективність використання енергії Сонця досягалася при накопиченні її протягом дня шляхом виробництва водню, який потім використовується як паливо в паливних осередках вночі або в період пилових бур на Марсі, зазначають автори.

«Масиви сонячних елементів з ретельною увагою до вибору напівпровідників і конструкції пристроїв є багато-обіцяючою технологією для підтримки незалежного від Землі довкілля екіпажу на Марсі», — заявили вчені. «Наш аналіз надає правила проєктування сонячних елементів на поверхні Марса і показує, що сонячні елементи можуть забезпечити істотне зниження вимог до переносимої маси у порівнянні з альтернативними технологіями на більшій частині поверхні планети», – сказали автори.