Новый прототип миниатюрного генератора солнечной энергии, разработанный в Израиле, будет отправлен NASA на Международную космическую станцию ​​в рамках его первого полета на МКС в 2020 году.

Новый генератор был разработан почетным профессором Университета Бен-Гуриона в Негеве Джеффри Гордоном — чья работа финансировалась за счет исследовательского гранта Министерства науки, технологий и космоса – и его коллегами из США из Университета штата Пенсильвания, Университета Иллинойса, Университета Джорджа Вашингтона, Научно-исследовательской лаборатории ВМС США, компании «HNU Systems» и Северо-западного университета. Его проект и акт о его проверке были опубликованы в журнале «Optics Express».

Прототип состоит из компактного, маломассивного солнечного концентратора из литого стекла, который соединен с монолитным объединением «напечатанных» микрофотоэлементов. Каждая из этих ячеек состоит из множества различных материалов, которые в тандеме друг с другом могут эффективно и рационально эксплуатировать и использовать солнечный спектр. В частности, было показано, что генератор обеспечивает беспрецедентную удельную мощность, в то же время обладая гибким оптическим допуском, когда дело доходит до учета ошибок: в частности, ошибок наведения на Солнце, вибрации конструкции и тепловых искажений. Новый генератор имеет толщину 1,7 мм. и солнечные панели шириной в 0,65 мм.

Тем не менее, создавшая его команда в настоящее время работает над моделью второго поколения, которая должна еще больше увеличить выходную мощность, и будет основываться на использовании солнечных панелей, имеющих только около четверти ширины (0,17 мм) панелей от нынешнего генератора. Она в настоящее время разрабатывается в Научно-исследовательской лаборатории ВМС США. Для сравнения, толщина листа бумаги составляет чуть более половины от этого – 0,1 мм. Поскольку размеры солнечного концентратора масштабируются по размеру панелей, этот генератор второго поколения будет иметь общую толщину менее 1 мм. Прототип будет отправлен на МКС во время первого полета NASA туда в 2020 году, чтобы испытать его в космосе с учетом воздействия космического излучения и экстремальных температурных сдвигов.

После проверки целостности и надежности генератора в космических условиях будущие модели будут использоваться космическими агентствами для выполнения задач, требующих большой мощности для электрического двигателя, а также для выполнения полетов в дальний космос. Однако, один маленький шаг для государственных космических агентств — это гигантский скачок для частных коммерческих космических полетов. В отличие от финансируемых государством космических инициатив, для которых стоимость является более незначительной проблемой, для частных коммерческих космических полетов стоимость имеет первостепенное значение. В то время как частные космические корпорации сократили затраты на запуск, генераторы солнечной энергии теперь составляют гораздо большую часть их общей стоимости. В результате все более актуальной становится необходимость разработки и внедрения экономически эффективного решения для использования солнечной энергии в интересах быстро растущего рынка частных космических услуг стоимостью в несколько миллиардов долларов.

Генератор будет не первым разработанным Израилем изобретением, которое NASA отправит в космос. На прошлой неделе агентство отправило на МКС жилеты для защиты от радиации «AstroRad», впервые в истории доставив израильский флаг на станцию. Жилеты приветствовались как имеющие решающее значение для будущих миссий, которые будут направлены на создание устойчивого присутствия человека на Луне, а также для миссий, по оправке астронавтов на Марс.

jpost.com