Polvere - il peggior incubo di un pannello solare.
Inviare robot alimentati a energia solare sul Pianeta Rosso è una cattiva idea? Marte è un molto pianeta polveroso e polvere di Marte si attacca a tutto, in particolare agli array solari. Dopotutto, la morte di Phoenix è stata probabilmente accelerata da una tempesta di polvere che ha bloccato il Sole, e il rover Spirit è stato colpito dallo strato di polvere combinato rivestito con pannelli solari più tempesta di polvere, quasi esaurendo le batterie (come si può vedere nel confronto sopra, dopo due anni sulla superficie marziana, lo strato polveroso di Spirit era già un grave problema).
Tuttavia, un think-tank del MIT sponsorizzato dalla NASA ha valutato il futuro fabbisogno energetico di un insediamento con equipaggio su Marte ed è giunto a una conclusione interessante ...
Sembra che il "dibattito sullo spazio nucleare" continui. Ripensando a quando Galileo fu lanciato su Giove nel 1989, o quando Cassini fu inviato a Saturno nel 1997, scoppiarono enormi proteste da parte della critica, dei vicini di Cape Canaveral e delle organizzazioni anti-nucleari. L'argomento era che in caso di incidente di lancio, il materiale radioattivo contenuto all'interno dei generatori termici di radioisotopi (RTG) potrebbe essere disperso nell'atmosfera e su una vasta area sul terreno (cioè morte e distruzione). Sebbene questo sia un pensiero spaventoso, gli ingegneri della NASA hanno sottolineato molto rapidamente che gli RTG sono praticamente indistruttibili, anche in condizioni estreme durante un'esplosione e un rientro atmosferico.
La motivazione per l'invio di plutonio (grado non arma Pu238) a bordo delle missioni su Giove e Saturno è stato persino messo in discussione, generando teorie cospirative selvagge come "Progetto Lucifero". Pertanto, sembra sensato che la NASA dovrebbe voler condurre uno studio approfondito di tutte le tecniche di produzione energetica prima di impegnarsi in una fonte nucleare potenzialmente impopolare (e quindi politicamente dannosa) per le future colonie di Marte.
Con l'aiuto di specialisti energetici del Massachusetts Institute of Technology (MIT), la NASA ha commissionato uno studio su come alimentare i futuri insediamenti su Marte. I generatori nucleari dovranno essere costruiti? O i pannelli solari possono soddisfare le esigenze energetiche della nostra proto-colonia (indipendentemente dalla situazione della polvere)?
È interessante notare che, se posizionati nella posizione corretta, gli array solari potrebbero funzionare altrettanto bene, se non meglio, delle opzioni nucleari. I pannelli solari potrebbero fornire tutta l'energia di cui una colonia alle prime armi ha bisogno.
I ricercatori del MIT hanno valutato 13 diversi sistemi di generazione di energia e confrontato le opzioni solari e nucleari. In una presentazione del mese scorso al Congresso Astronautico Internazionale di Glasgow, l'ingegnere del MIT Wilfried Hofstetter ha confrontato reattori nucleari a fissione, RTG, array di pannelli solari a inseguimento solare e array a film sottile a inseguimento solare posti in cima al paesaggio marziano.
Come ogni impresa di viaggi nello spazio, l'efficienza è fondamentale; gli astronauti dovranno utilizzare ogni ultima oncia di generazione di energia delle apparecchiature inviate su Marte (compresi i sistemi di backup).
Sembrerebbe che un grande array di pannelli solari possa abbinare generatori nucleari, solo se si trovano ad una latitudine di 0-40 ° a nord dell'equatore marziano. Le latitudini meridionali hanno molta meno energia solare disponibile per gran parte dell'anno.
Qual è il miglior piano d'azione? Secondo Hofstetter, una missione su Marte dovrebbe essere in grado di trasportare numerosi rotoli di pannelli solari a film sottile larghi 2 metri. Il lancio di una serie di questi rotoli a film sottile potrebbe fornire molta energia a una colonia. Ad esempio, se l'array è posizionato a 25 ° nord, misurando 100 × 100 metri, 100 chilowatt può essere generato. I ricercatori del MIT hanno persino calcolato che ci sarebbero voluti due astronauti per 17 ore per costruire l'array (in alternativa avrebbero potuto ottenere un robot per farlo).
Commentando questa soluzione energetica su Marte, Colin Pillinger, scienziato planetario presso la Open University, Regno Unito (e capo Beagle 2 scienziato) ha detto che il vecchio nemico dell'array solare - la polvere - non dovrebbe essere un grosso problema dopo tutto. “Le tempeste di polvere tendono ad iniziare in luoghi ben noti nell'emisfero meridionale mentre si riscalda, quindi non dovrebbe essere troppo difficile evitarli," Egli ha detto.
Quindi, dopo tutto, i cieli potrebbero essere chiari per l'energia solare su Marte. Anche se le tempeste di polvere causano problemi ai nostri esploratori robotici, le spedizioni con equipaggio potrebbero essere in grado di evitarle tutte insieme. Inoltre, non vedo perché gli astronauti non possano impacchettare alcuni pennelli per pulire gli array nel caso in cui la polvere diventi un problema ...
Fonte: New Scientist
