Проекты космических электростанций сталкиваются с рядом инженерных проблем. Одна из них — передача энергии от солнечных панелей на геостационарной орбите на Землю. Британская компания Space Solar предлагает техническое решение и провела успешные испытания уменьшенного прототипа.
Вначале идея солнечной электростанции, передающей энергию на Землю, кажется технически осуществимой. Нужно собрать фотоэлементы в большую батарею, соединить её с микроволновым излучателем и отправить на геостационарную околоземную орбиту. Для этого потребуется более мощная ракета и надежные раскладывающиеся фермы для поддержания огромных площадей панелей. Простая концепция, но трудности кроются в деталях.
Например, спутник на геостационарной орбите лишь кажется «зависшим» для наблюдателя с Земли.
Продолжая движение по орбите вокруг планеты, ему нужно вращаться, чтобы панели всегда были обращены к Солнцу. При этом излучатель микроволновых радиоволн должен оставаться ориентирован на Землю, иначе теряется смысл всей конструкции.
Другими словами, антенну для передачи энергии нужно крепить на шарнире.
Проблема заключается в том, что любая механика ненадёжна в открытом космосе, и сделать её надежной чрезвычайно сложно.
Стартап Space SolarВеликобритания решило эту проблему радикальным образом. Создана новая установка, способная непрерывно фокусировать радиолучи в любом направлении. пресс-релизеКомпания опубликовала на своем сайте информацию о тестировании прототипа подобного устройства. Испытания проходили в лаборатории Университета Квинс в Белфасте. Разработка продемонстрировала работоспособность концепции: радиолуч попадал в цель вне зависимости от положения излучателя, при этом его характеристики (точность позиционирования, диаметр) всегда соответствовали заявленным параметрам.
Инновационный излучатель называется HarrierВ лаборатории протестировали уменьшенную модель диаметром 50 сантиметров. Заключительный проект предполагает создание антенны диаметром 1,7 километра, способной передавать гигаватты энергии из космоса на Землю. Space SolarНазначена для применения и в наземных устройствах.
Информации о деталях технологии и мощности испытываемого устройства нет. Фотографии, которые компания опубликовала, позволяют сделать лишь некоторые предположения. HarrierПредставляет собой активную фазированную решетку необычной формы, установленную на приплюснутом цилиндрическом основании. Такая компоновка обеспечивает круговой обзор радиосигнала на 360 градусов, но не полный: сверху и снизу цилиндра будут зоны, где прием затруднен.
От того, насколько точно HarrierФормирование луча возможно только при условии эффективности и безопасности перспективной космической электростанции. Не всем понравится, если гигаватты энергии не достигнут приемной антенны на Земле.
В своем пресс-релизе Space SolarПоделившись успехом испытаний, не раскрыла много деталей. Космическое агентство Великобритании внимательно следит за проектом, его представитель был на тесте прототипа. HarrierПродукт удовлетворяет базовым нормам безопасности.