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歐空局月球車可以使用激光功率探索黑暗隕石坑

一項名為“發(fā)現(xiàn)與準(zhǔn)備”計劃的 ESA 計劃資助了激光系統(tǒng)的設(shè)計,該系統(tǒng)可以使漫游車在距離著陸器航天器 15 公里的范圍內(nèi)保持供電。歐空局認為,由激光驅(qū)動的漫游車可用于探索月球兩極永久變暗的隕石坑。這些永久黑暗的隕石坑被認為富含水冰和其他有價值的物質(zhì)。

尋找可以收集水冰的地點對于人類在月球上的長期存在至關(guān)重要。其他航天器收集的數(shù)據(jù)表明,月球兩極永久陰影區(qū)域富含氫,這有力地表明在那里可以找到水冰。據(jù)信位于隕石坑中的水冰有可能有數(shù)十億年的歷史。

水冰不僅具有科學(xué)意義,而且對于月球殖民者來說,它作為飲用水、氧氣和火箭燃料氫氣的來源也很有價值。為了能夠確定是否存在水冰,必須對隕石坑進行探索。挑戰(zhàn)在于,由于隕石坑永久被遮蔽,太陽能是不可能的。

歐空局工程師說,這種情況的標(biāo)準(zhǔn)將是基于核的放射性同位素?zé)犭姲l(fā)電機。然而,使用放射性同位素的漫游車存在復(fù)雜性、成本和熱管理方面的問題。特別是在探索水冰隕石坑時,熱量問題會帶來問題,因為火星車產(chǎn)生的熱量可能會融化冰。

研究人員一直在測試由 500 瓦紅外激光驅(qū)動的 250 公斤漫游車,當(dāng)漫游車進入陰暗區(qū)域時,該激光將在漫游車上進行訓(xùn)練。測試已在南極的 de Gerlache 和 Shackleton 隕石坑中進行?;鹦擒噷⒛軌蚴褂酶倪M版的標(biāo)準(zhǔn)太陽能電池板將激光轉(zhuǎn)換為電能,側(cè)面帶有光電二極管,以將其鎖定在激光器上,精度達到厘米級。該團隊在測試中發(fā)現(xiàn),漫游車可以處理 10 度的坡度,同時保持在漫游車的視線范圍內(nèi)。該激光器還可用于雙向通信。

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