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【题  名】 美空军X-37B第六次升空 将测试在太空收集太阳能并传回地面

【出  处】 科学网

【日  期】 2020.05.19

【作  者】 /

【关键词】 新闻资讯 科研信息 美国空军 自主航天飞机 太阳能

【正  文】

 
   美国空军的X-37B自主航天飞机已经于本周第六次发射进入太空轨道,将携带多种实验品,并进行各种秘密测试。而其中一项测试就是探索能否在太空中将太阳能发射到地球。美国海军研究实验室(NRL)为此制造了光伏射频天线模块(PRAM),目的是观察这项技术在实际太空条件下的工作情况。
  在太空中利用太阳能并不是一个新奇的想法,事实上该想法可以追溯到20世纪初,并在1958年3月17日发射的第一颗 "先锋号 "卫星上首次得到了实际应用。从那以后,太阳能阵列在大多数太空任务中都很常见。然而,PRAM的设计目的是为了使这项技术得到更多的应用,而不仅仅是为航天器或仪器供电。
  在地球上使用太阳能面板存在很多问题,除了夜间、恶劣天气和太阳光角度的变化等问题外,还有一个基本的缺点,那就是穿过大气层的太阳光会被严重过滤,尤其是可见光光谱中的蓝色部分。
  理想情况下,太阳能发电站的最佳地点应该是在轨道上。在那里,光线不需要过滤,每天24小时照射,可以保持恒定的角度,而且对电站输出的唯一限制是其阵列的大小。遗憾的是,这也意味着要找到一条超长的延长线,将电力输送到地球其他地方。
  而另一种方法就是太阳能阵列的能量转化为微波,然后将其传送到地球表面的收集器中转化为电能。这个想法可以赘述到杰拉德?奥尼尔提出的太空殖民地计划。
  PRAM由一个12英寸(30厘米)的正方形瓦片模块与太阳能电池板和微波能量发射器组成。使用微波的原因是为了通过地球大气层发射能量,不过对于其他目标,如月球,由于缺乏大气层,可能会应用激光。根据NRL的说法,实验的目标是研究能量转换过程、热性能和技术效率。
  根据PRAM的实验结果,下一步将建立一个全功能的原型系统,安装在定制的航天器中,将能量实际传回地球。尽管将这种技术转化为大规模商业化的动力源可能还需要几十年的时间,但NRL表示,该应用在未来几年可能是将能量传送到偏远地区,如前方军事基地和救灾地区。
 



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