加泰罗尼亚理工大学的研究人员和许多国际合作者最近开发了一种新系统,该系统能够为未来的任何可能的登月任务(如月球车和乘员站)提供大量动力。
新的“反射镜系统”利用菲涅耳反射镜以及经过处理和改良的月球土壤(粉煤灰)来捕获太阳光线的能量,然后将其用于在漫长的农历夜中加热设备和/或生活空间,或者为斯特林发动机提供动力(发电)。
在月球上发电的系统。菲涅耳反射镜(深蓝色和灰色镜面)会将太阳光线聚集到上方的细长收集器中。在下面,有一个充满流体的管,当加热时,该管会转化为气体。这会加热热物质或储罐(灰色盒子),然后将其转移到斯特林发动机(十字形物体)以发电。散热器(绿色)可以加热流动车和乘员。黄色的盖子可以防止热量迅速散发。布莱·克莱门特等
这样的系统可能具有巨大的用途-排除了复杂的电池系统或核动力源的必要性,例如最近在中国降落的月球车上使用的那些系统。
加泰罗尼亚理工大学的新闻稿提供了更多信息:
阴历夜大约持续14天,在此期间,记录到的温度低至-150ºC。这使月球表面的车辆移动和设备功能复杂化,这需要从地球运输沉重的电池或使用核能,例如中国漫游车“雨图”。但是现在,一组研究人员针对白天将能量储存在月球上以供晚上使用的问题提供了两种新的解决方案,从而有可能解决这些问题。
加泰罗尼亚理工大学物理研究员Ricard Gonzalez-Cinca指出:“第一个系统由改性碎石或月球土壤的碎片组成,并掺入了诸如铝等元素,从而使其成为热质。”新研究的作者。“当太阳光线照射到表面时,镜子系统会反射光以加热热量,然后热量在晚上可以传递到漫游车和其他月球设备。”
“第二个系统是相似的,但是结合了一系列更复杂的镜子和热引擎。这些反射镜是菲涅耳反射镜,例如地球上某些太阳能技术中使用的反射镜,它们将太阳光线聚集在充满流体的管子上。该热量将液体转化为气体,进而加热热质。之后,在漫长的农历夜里,热量被传递到斯特林发动机上发电。”
“对于能源需求更大的月球项目,例如有人在月球上过夜的任务,该系统比以前的模型装备得更好。”
世界上许多最著名的太空机构,包括美国国家航空航天局,欧洲航天局和中国国家航天局,目前的目标都是在2020年代的某个时候使人们重返月球。诸如此类文章中详细介绍的一种新技术可能对于成功执行此类任务很有必要。
这项新研究刚刚发表在《 Acta Astronautica》杂志上。
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