США та Китай змагаються у створенні космічних сонячних електростанцій, які мають передавати електроенергію на Землю цілодобово. Для цього планують використовувати лазери або мікрохвилі, що передають енергію з орбіти на наземні приймачі.
Про це пише видання Interesting Engineering.
Втім, нове дослідження попереджає: потужні лазерні промені можуть становити загрозу для інших супутників у навколоземному просторі, який стає дедалі більш перевантаженим.
Про це йдеться у роботі науковців з Пекінського інституту інженерії супутникового середовища. Вони пояснюють, що лазерний промінь може не влучити точно в ціль через помилки наведення або технічні збої — такі ситуації в космічних місіях трапляються досить часто.
У разі відхилення променя він може вразити інший апарат. Це здатне спричинити небажані електричні заряди, пошкодження електроніки або навіть аварійне вимкнення супутника. Ризик зростає разом із потужністю лазера.
Автори зазначають, що їхні результати можуть допомогти підібрати безпечніші параметри лазерів і розробити захист для сонячних панелей супутників. Дослідники пишуть,
що робота дає орієнтири для зменшення ризиків під час передачі енергії лазером.
Ідею космічної сонячної енергетики запропонували ще у 1968 році. Її розглядають як спосіб отримувати відновлювану енергію без перерв і без впливу погоди. Сьогодні до реалізації цієї концепції повертаються нові компанії та державні програми.
Раніше основний акцент робили на передачі енергії мікрохвилями, однак дедалі більше проєктів розглядають інфрачервоні лазери. Їхня перевага в тому, що вони не потребують великих наземних станцій.
Американський стартап Overview Energy уже продемонстрував свою лазерну технологію під час експерименту з літаком і планує орбітальну демонстрацію до 2028 року. За даними South China Morning Post, Китай також активно просувається в цьому напрямі та має намір запустити демонстраційну систему мегаватного класу до 2030 року.
Водночас науковці звертають увагу на проблему перевантаженості орбіт. Хоча більшість таких електростанцій планують розміщувати на геостаціонарній орбіті, кількість супутників загалом зростає, а отже зростає і ризик небезпечних інцидентів.
У межах дослідження пекінська команда змоделювала ситуацію, коли лазер для передачі енергії влучає в супутник. У лабораторії вони спрямували надкороткі лазерні імпульси на зразок сонячної панелі. Камери та датчики зафіксували короткі спалахи світла і стрибки струму, що свідчило про електричні розряди. Навіть такі короткі події, за словами вчених, можуть пошкодити чутливу електроніку або спричинити аварійне вимкнення апарата.
Читайте також:
- Промені для електростанцій. Супутники, які відбиватимуть сонячне світло вночі, викликали занепокоєння астрономів
- Небезпечне зближення на орбіті. Starlink і китайський супутник ледь не зіткнулися
- Для мобільного зв’язку. Конкурент Starlink вивів на орбіту найбільший комерційний супутник
