Energia solară, superioară celei nucleare pentru misiunile cu echipaj pe Marte

Nicio altă planetă din Sistemul nostru Solar nu a stârnit imaginația mai mult decât Marte, iar tehnologia de astăzi ne aduce mai aproape de o misiune cu echipaj uman pe Planeta Roșie.

O echipă de cercetători de la Universitatea din California, Berkeley, a publicat o lucrare în revista Frontiers in Astronomy and Space Sciences care susține că o expediție umană pe suprafața planetei ar putea fi alimentată prin recoltarea energiei solare.

• A fost descoperită o legătură surprinzătoare între furtunile solare și cutremure
• Oamenii de știință programează bacterii pentru a devora tumorile canceroase

Conceptul nu este nou. Principala sursă de energie pentru unele rovere de pe Marte ale NASA provine de la o matrice solară cu mai multe panouri. Însă, în ultimul deceniu, majoritatea oamenilor au presupus că energia nucleară ar fi o opțiune mai bună decât energia solară pentru misiunile umane, potrivit co-autorului principal Aaron Berliner.

Ceea ce face ca studiul actual să fie unic este modul în care cercetătorii au comparat diverse modalități de a genera energie. Calculele au luat în considerare cantitatea de echipament care ar trebui transportată de pe Pământ pe suprafața marțiană pentru o misiune cu șase persoane. Mai exact, ei au cuantificat cerințele unui sistem cu propulsie nucleară în comparație cu diferite dispozitive fotovoltaice și chiar fotoelectrochimice.

Energie solară sau nucleară?

Productivitatea soluțiilor cu energie solară depinde de intensitatea solară, de temperatura suprafeței și de alți factori care ar determina locul optim de amplasare a unui avanpost non-nuclear. Acest lucru a necesitat modelarea și luarea în considerare a unui număr de factori, cum ar fi modul în care gazele și particulele din atmosferă ar putea absorbi și împrăștia lumina, ceea ce ar afecta cantitatea de radiații solare la suprafața planetei.

Un posibil sistem ar presupune un panou fotovoltaic care utilizează hidrogen comprimat pentru stocarea energiei.

Astfel, sistemul bazat pe energie solară bate energia de fisiune pe aproximativ 50% din suprafața marțiană.

„Mai aproape de ecuator, energia solară învinge, mai aproape de poli, câștigă energia nucleară”, a declarat Berliner.

„Problemele noastre călătoresc în spațiu cu noi”

Un astfel de sistem poate folosi electricitatea pentru a diviza moleculele de apă pentru a produce hidrogen, care poate fi stocat în vase presurizate și apoi re-electrificat în celule de combustibil pentru energie. Alte aplicații pentru hidrogen includ combinarea acestuia cu azotul pentru a produce amoniac pentru îngrășăminte – un proces obișnuit la scară industrială.

Alte tehnologii, cum ar fi electroliza apei pentru a produce hidrogen și pilele de combustie pe bază de hidrogen, sunt mai puțin frecvente pe Pământ, în mare parte din cauza costurilor, dar pot schimba jocul pentru colonizarea umană a planetei Marte.

Noua lucrare stabilește o bază de referință pentru bugetul de electricitate și hidrogen care ar permite aceste tipuri de aplicații.

„Speranța este ca, în cele din urmă, să construim un model complet al sistemului, cu toate componentele incluse, pe care ni-l imaginăm ca fiind de ajutor în planificarea unei misiuni pe Marte, la evaluarea compromisurilor, la identificarea riscurilor și la elaborarea unor strategii de atenuare, fie înainte, fie în timpul misiunii”, a declarat Berliner, potrivit EurekAlert.

Vă recomandăm să mai citiți și:

Viitoarele așezări de pe Marte ar putea fi construite cu ajutorul bacteriilor

Un crater înghețat de pe Marte strălucește într-o nouă imagine uimitoare de la NASA

Astronauții de pe Marte vor putea produce combustibil în regim autonom. Cum este posibil?

Roverul Perseverance de pe Marte a doborât toate recordurile „strămoșilor” săi