Lockheed Martin успешно провела важную проверку прототипа Lunar Vertical Solar Array – вертикальной солнечной панели, предназначенной для использования на Луне в рамках программы «Артемида».
Вертикальные лунные солнечные батареи – это технология, предназначенная для энергоснабжения будущих баз на южном полюсе Луны. В этом регионе продолжительная тень затрудняет работу традиционных солнечных панелей. Данная система является частью программы НАСА Lunar Vertical Solar Array Technology (LVSAT), в рамках которой в 2022 году три компании получили финансирование для разработки инновационных методов генерации солнечной энергии на Луне.
К финансируемым предприятиям относятся Lockheed Martin, Honeybee Robotics (дочерняя компания Blue Origin) и Astrobotic. Каждое из этих трех предприятий получило около 20 миллионов долларов финансирования.
Разработка нового типа солнечных панелей, предназначенных для использования на Луне
Multi-mission Modular (MM) Solar Array, прототип, разработанный компанией Lockheed Martin, предназначен для сбора солнечного света в областях, затененных лунным рельефом, вызванным кратерами и валунами. На южном полюсе, где солнечные лучи падают почти параллельно поверхности, эти тени особенно протяженные. Вертикальные панели, достигающие 20 метров в высоту, способны автоматически выдвигаться, втягиваться и самовыравниваться, что позволяет оптимизировать выработку энергии.
В сравнении с предыдущими разработками, конструкция Lockheed обладает на 50% большей мощностью, но при этом ее масса уменьшилась на 30%. Она успешно выдержала тепловые тесты, испытания на имитации лунного грунта (реголита) и проверена на устойчивость к экстремально низким температурам, достигающим -230 °C, чтобы воспроизвести условия лунной ночи.
«Для успешной и долгосрочной лунной программы критически важно обеспечить создание стабильной инфраструктуры », — отмечает Кристи Якомини, возглавляющая программу LVSAT в Lockheed Martin.
Будущее энергетики на Луне
Программа LVSAT направлена на формирование разнообразной энергетической инфраструктуры, в которую войдут вертикальные солнечные батареи, генераторы ядерного деления и кабели для передачи энергии, произведенные из лунного грунта. Это необходимо для обеспечения функционирования жилых модулей астронавтов, систем связи и транспортной инфраструктуры.
«Энергообеспечение является основой для развития других объектов лунной инфраструктуры », — для этого», — объясняет Роб Чемберс, директор Lockheed Martin по освоению человеком космоса и научной стратегии. Чтобы обеспечить непрерывное производство энергии в течение продолжительных лунных ночей, которые могут длиться до 14 дней, Lockheed предлагает использовать комбинацию солнечных батарей и систем ядерного деления.
Будущее программы LVSAT остаётся зависимым от решений НАСА, даже с учётом технологического прогресса. Все участники проекта находятся на завершающей стадии испытаний, и ожидается получение итоговых отчётов в начале 2025 года. НАСА не рассматривает LVSAT как соревновательный процесс, поэтому для продолжения разработки потребуются новые контракты.
Программа «Артемида» сталкивается с критикой со стороны новой администрации, что создает неопределенность относительно ее дальнейшей реализации, включая сроки и конкретные детали.