ما می توانیم با ذوب گرد و غبار قمری ، تابلوهای خورشیدی را روی ماه بسازیم

پایگاه های قمری آینده را می توان از سلولهای خورشیدی ساخته شده در محل از گرد و غبار ماه تأسیس شده تغذیه کرد.

ساختن اشیاء روی ماه ، استفاده از مواد در حال حاضر در آنجا ، عملی تر از ارسال آنها از زمین خواهد بود. کی فلیکس لنگ در دانشگاه پوتسدام در آلمان ، از این ایده شنید ، او بلافاصله می دانست که چه کاری باید انجام دهد. وی گفت: “مثل این بود:” ما باید بلافاصله یک سلول خورشیدی درست کنیم. “

دو سال بعد ، تیم لنگ چندین سلول خورشیدی را با گرد و غبار ماه به عنوان ماده تشکیل داد و آزمایش کرد. مؤلفه اصلی دیگر کریستالی به نام Perovskite Halogent است که حاوی عناصری مانند سرب ، برمین و ید در کنار مولکول های کربن طولانی ، هیدروژن و نیتروژن است.

این تیم یک نسخه مصنوعی از رگولیت قمری – لایه سنگ ها و گرد و غبار شل که ماه را به دست می آورد – در “Moonglass” ذوب کرد ، که آنها سپس با کریستال برای تکمیل سلول خورشیدی قرار گرفتند. آنها رگولیت را تصفیه نکردند ، بنابراین مونگلاس نسبت به مواد موجود در سلولهای خورشیدی معمولی شفاف تر بود. اما لانگ می گوید بهترین نمونه های اولیه تیم هنوز به 12 ٪ راندمان رسیده است. به علاوه سلولهای خورشیدی پرووسکیت معمولی به طور کلی نزدیک به 26 ٪ به کارآیی می رسند. لانگ می گوید که شبیه سازی های رایانه ای نشان می دهد که تیم وی می تواند در آینده به این تعداد برسد.

به طور کلی ، محققان مناسب هستند که سلولهای خورشیدی Perovskite از دستگاه های سنتی سنتی مبتنی بر سیلیکون ، چه در فضا و چه در زمین پیشی بگیرند. از دیدگاه قمری ، استفاده از مواد پروسکی نیز جذاب است زیرا می توانند بسیار نازک باشند و این باعث می شود وزن مواد منتقل شده به ماه کاهش یابد. براساس برآوردهای تیم ، یک سلول خورشیدی با مساحت 400 متر مربع فقط نیاز به انجام یک کیلوگرم پروسکیت دارد. گفت: این یک جمله چشمگیر است. ایان کرافورد در بیرکبک ، دانشگاه لندن.

عدم نیاز به تصفیه رگولیت نیز مهم است ، زیرا این بدان معنی است که هیچ راکتور خاصی لازم نیست. در حقیقت ، لانگ می گوید که یک آینه بزرگ خمیده و نور خورشید می تواند پرتویی از نور را به اندازه کافی گرم ایجاد کند تا Moonglass بسازد. او می گوید ، یکی از همکارانش قبلاً این تکنیک را روی سقف دانشگاه خود آزمایش کرده و نشانه هایی از چدن Régoliths را دیده است.

نیکلاس بنت در دانشگاه فناوری ، سیدنی می گوید ، اگرچه مطالعات قبلی سعی در درمان رژیم قمری در شیشه های شفاف داشته است ، اما اولین بار است که یک سلول خورشیدی با مونگلاس کمتر فریبنده عمل می کند. به گفته وی ، این چالش اکنون انجام کارهای زیادی در خارج از آزمایشگاه است. در صورت موفقیت ، چنین فناوری فیوژن می تواند به ایجاد عناصر دیگری که ممکن است یک پایگاه قمری مانند کاشی ها نیاز داشته باشد ، کمک کند.

مایکل دوک در مؤسسه قمری و سیاره ای ، گفت که تولید سلولهای خورشیدی مبتنی بر مونگلاس ، به پیشرفت تکنولوژیکی نیاز دارد ، از ریگولیت خاکبرداری تا اتصال سلولهای جداگانه در جداول. با این حال ، اگر یک کارخانه سلول خورشیدی هرگز روی ماه تأسیس نشده باشد ، می تواند اثرات تخلف مثبت داشته باشد. در این آینده ، سیستم های فضایی و ماهواره ها می توانند از سلولهای خورشیدی ساخته شده توسط ماه به جای آنهایی که بر روی زمین ایجاد شده اند ، استفاده کنند ، زیرا راه اندازی هزینه های مفید ماه نیاز به انرژی کمتری دارد.

لانگ و همکارانش اکنون در تلاشند تا کارایی سلولهای خورشیدی خود را افزایش دهند. به عنوان مثال ، آنها تعیین می کنند که آیا می توانند با استفاده از آهن ربا ، کیفیت moonglass خود را بهبود بخشند تا آهن آهن را قبل از ذوب آن انتخاب کنند.

در پایان ، آنها می خواهند این روند را به سایر ساکنان گرد و غبار فضا گسترش دهند. “ما در حال حاضر فکر می کنیم:” آیا می توانیم این کار را با مریخگولیت مریخ انجام دهیم؟ “” گفت لنگ.

سوژه ها:

• ماه/ /
• اکتشافی فضایی