Вещество, покрывающее всю Луну, может обеспечить энергией будущие города: каким образом
Вещество, покрывающее всю Луну, может обеспечить энергией будущие города: каким образом

Вещество, покрывающее всю Луну, может обеспечить энергией будущие города: каким образом

Сейчас ученые считают, что из лунной пыли или реголита, покрывающего всю поверхность Луны можно извлечь кислород и другие полезные химические элементы. Также из этой пыли можно создать кирпичи и бетон для строительства лунных поселений. Теперь же ученые показали, что из лунного реголита можно создать солнечные панели, которые могут обеспечить энергией будущие города на Луне.

Исследование опубликовано в журнале Device, пишет Space.

Традиционные солнечные панели включают стекло, но является относительно тяжелым, если его доставлять с Земли в космос, что увеличивает стоимость миссии. Поэтому ученые решили выяснить, можно ли создать такое стекло из лунной пыли прямо на Луне.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

Авторы исследования провели эксперименты с имитатором лунной пыли или реголита, материала, который находится на всей поверхности Луны. Ученые расплавили часть этого реголита, чтобы создать "лунное стекло". Для этого не требуется много усилий и такое стекло на Луне можно создать с помощью фокусировки солнечного света, падающего на Луну, для достижения высоких температур, говорят ученые.

По словам авторов исследования, после этого лунное стекло нужно соединить с перовскитом, кристаллическим материалом, который обычно используют в солнечных панелях, где он выполняет работу по поглощению солнечного света, возбуждающего электроны в атомной структуре. Затем электрод притягивает эти электроны и создает электрический ток.

Лунное стекло имеет несколько преимуществ перед обычным стеклом, созданным на Земле, говорят ученые. В космосе обычное стекло становится коричневым и блокирует часть входящего солнечного света, что снижает эффективность соленой панели. Лунное стекло уже имеет естественный коричневый оттенок из-за примесей в реголите, и это предотвращает его дальнейшее потемнение. Также лунное стекло более устойчиво к космической радиации.

Но пока что, как показывает исследование, солнечные панели, созданные с помощью лунного стекла, будут иметь более низкую эффективность, то есть они преобразуют в электричество меньше солнечного света.

Иллюстрация будущего производства солнечных панелей на Луне с использованием реголита. Показаны роботы, которые добывают реголит и доставляют его на производственный объект, где изготавливаются лунные солнечные панели. Позже автоматизированные луноходы или астронавты смогут установить эти панели для обеспечения энергией лунных баз или даже городов
Фото: space.com

Традиционные солнечные панели, которые используют в космосе преобразуют в электричество от 30% до 40% солнечного света, а солнечные панели на основе лунной пыли – всего 10%. Но ученые считают, что могут повысить их эффективность до 23%, удалив некоторые примеси из лунного стекла.

В то же время ученые не видят проблемы в низкой эффективности солнечных панелей, созданных на основе лунной пыли. Просто нужно будет строить их большими, чтобы они поглощали больше солнечного света. Также ученые говорят, что производство солнечных панелей на Луне очень сильно снизит стоимость перемещения необходимых материалов на спутник Земли.

Но есть еще некоторые нерешенные проблемы. Ученые создали элементы для солнечных панелей из имитатора лунной пыли при земной гравитации. Но на Луне гравитация ниже и может оказаться, что лунное стекло не будет так же хорошо формироваться там.

Растворители, используемые для обработки перовскита, также могут деградировать под воздействием условий космоса. На стабильность лунного стекла также может негативно влиять резкое изменение температуры днем и ночью на Луне.

Поэтому авторы исследования считают, что нужно провести испытание лунного стекла на Луне в реальных условиях. Если получится создать солнечные панели из лунной пыли на спутнике Земли, то они смогут обеспечить энергией сначала лунные базы, а затем и целые города, что сделает возможным колонизацию Луны, говорят ученые.

Как уже писал Фокус, крупнейшая планета Солнечной системы странным образом меняет свой химических состав. Астрономы выяснили, что мощные штормы на Юпитере меняют химический состав атмосферы планеты, перемещая аммиак из одного места в другое.

Теги по теме
Космос
Источник материала
loader
loader