Космические исследования Луны сталкиваются с множеством вызовов, особенно когда речь идет о питании аппаратов в условиях, где солнечная энергия недоступна. Китайская программа по исследованию Луны ищет решения этой проблемы, и одним из возможных вариантов является использование лазерной беспроводной передачи энергии (LWPT).
Ученые утверждают, что LWPT может обеспечить электроэнергией космические аппараты, находящиеся в темноте во время лунных ночей, которые длятся около 14 дней. Эта технология использует лазерные лучи для передачи энергии с орбитальных спутников на специальные приемники на поверхности. Приемники преобразуют свет в электричество, что позволяет поддерживать работу аппаратов в условиях, когда температура опускается до -200 градусов по Цельсию.
Кроме того, LWPT может оказаться полезной в затененных кратерах, где, как предполагается, находится водяной лед. Этот лед может быть использован для производства топлива, воды и кислорода, что важно для будущих миссий и возможного обустройства лунной базы. Традиционные решения, такие как радиоизотопные источники, ограничены по мощности и дорогие, а ядерные реакторы вызывают опасения в плане безопасности.
Статья, опубликованная в Journal of Deep Space Exploration, подчеркивает, что LWPT может стать решением для ряда энергетических проблем, с которыми сталкиваются исследователи Луны. Однако эффективность технологии зависит от таких факторов, как дальность передачи и видимость. Авторы статьи призывают к разработке мощных лазеров и высокоточных систем для их использования, а также к проведению тестов на орбите.
Китайская академия космических технологий и Шаньдунский научно-исследовательский институт аэрокосмической электроники активно участвуют в этих исследованиях. Они оценивают различные орбиты для оптимизации поставок энергии в критически важные регионы, такие как южный полюс Луны.
Китай также планирует построить Международную лунную исследовательскую станцию (ILRS) в 2030-х годах, и LWPT может стать важным элементом ее инфраструктуры. С запуском миссий Chang'e-7 и Chang'e-8 в 2026 и 2028 годах, соответственно, Пекин надеется оценить доступность ресурсов на Луне и решить ключевые проблемы, связанные с энергоснабжением.
