PHILIP: Όχημα με ενέργεια από λέιζερ για την εξερεύνηση των πιο σκοτεινών σκιών της Σελήνης

Την ανάπτυξη ενός συστήματος λέιζερ που θα μπορεί να τροφοδοτεί με ενέργεια ένα όχημα από απόσταση μέχρι και 15 χλμ, ενώ εξερευνεί σκοτεινούς κρατήρες στη Σελήνη, χρηματοδοτεί ο ΕΟΔ στο πλαίσιο του προγράμματος Discovery & Preparation.
Στα υψηλότερα γεωγραφικά πλάτη της Σελήνης ο ήλιος παραμένει χαμηλά στον ορίζοντα ολόκληρο τον χρόνο, ρίχνοντας μεγάλες σκιές, που διατηρούν βαθείς κρατήρες σε μόνιμη σκιά- ενδεχομένως για δισεκατομμύρια χρόνια. Δεδομένα από το Lunar Reconnaissance Orbiter της NASA, το Chandrayaan-1 της Ινδίας και το SMART-1 του ΕΟΔ έχουν δείξει πως αυτές οι «μόνιμα σκιώδεις περιοχές» είναι πλούσιες σε υδρογόνο, κάτι που υποδεικνύει ότι πιθανότατα υπάρχει εκεί νερό σε μορφή πάγου.

Πέρα από το επιστημονικό ενδιαφέρον, τέτοιου είδους πάγοι θα ήταν εξαιρετικά πολύτιμοι για αποίκους, ως πηγή πόσιμου νερού, οξυγόνου, αλλά και υδρογόνου για καύσιμα πυραύλων. Ωστόσο, για να επιβεβαιωθεί αυτό χρειάζονται έρευνες επί τόπου στους κρατήρες αυτούς.

Οποιοδήποτε όχημα κάνει έρευνες στις περιοχές αυτές θα έπρεπε να το κάνει χωρίς ηλιακή ενέργεια και με θερμοκρασίες μέχρι -240 βαθμούς Κελσίου- μόλις 30 βαθμούς πάνω από το απόλυτο μηδέν.

«Η καθιερωμένη πρόταση για αυτό είναι να εξοπλιστεί το όχημα με πυρηνικές θερμοηλεκτρικές γεννήτριες ραδιοϊσοτόπων» ανέφερε ο Μισέλ βαν Βίνενταελ, μηχανικός ρομποτικής του ΕΟΔ. «Αλλά αυτό παρουσιάζει προβλήματα πολυπλοκότητας, κόστους και θερμικής διαχείρισης- το όχημα θα μπορούσε να θερμανθεί τόσο πολύ που η εξόρυξη και ανάλυση δειγμάτων θα γινόταν μη πρακτική. Ως εναλλακτική, η μελέτη εξετάζει την αξιοποίηση ενός συστήματος ενέργειας με λέιζερ, που εμπνέεται από πειράματα λέιζερ στη Γη για να διατηρούνται εν πτήσει drones για πολλές ώρες».
Το διάρκειας δέκα μηνών PHILIP (Powering rovers by High Intensity Laser Induction on Planets) ανέλαβε για τον ΕΟΔ η ιταλική Leonardo και το Εθνικό Ινστιτούτο Έρευνας και Ανάπτυξης Οπτοηλεκτρονικής, για ένα πλήρως τροφοδοτούμενο με λέιζερ σχέδιο εξερευνητικής αποστολής. Αυτό περιλαμβάνει την επιλογή τοποθεσίας για προσεδάφιση, σε μια περιοχή που φωτίζεται μόνιμα από τον ήλιο ανάμεσα στους κρατήρες de Gerlache και Shackleton. Η σεληνάκατος αυτή θα διαθέτει ένα υπέρυθρο λέιζερ των 500 watt που θα λειτουργεί με ηλιακή ενέργεια, και θα το κρατά στοχευμένο σε ένα όχημα 250 κιλών καθώς θα εισέρχεται σε σκιώδεις περιοχές. Το όχημα θα μετατρέπει το λέιζερ σε ηλεκτρική ενέργεια χρησιμοποιώντας μια τροποποιημένη εκδοχή ενός κανονικού ηλιακού συλλέκτη, που θα παραμένει «κλειδωμένος» στο λέιζερ. Στο πλαίσιο της μελέτης υποδείχτηκαν επίσης διαδρομές που θα έβαζαν το όχημα σε μη απότομες κατηφόρες, κλίσης περίπου 10 μοιρών, διατηρώντας το παράλληλα σε απευθείας οπτική επαφή με τη σεληνάκατο. Η ακτίνα θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί επίσης και για επικοινωνία.

Δημοσίευση σχολίου

0 Σχόλια