NASA는 달에 전력을 공급할 계획을 가지고 있습니다

상업 우주 시대의 도래를 둘러싼 모든 과장된 광고에도 불구하고 NASA와 기타 정부 기관은 상업 행위자가 들어오기 전에 많은 인프라를 구축하고 실행하는 초기 단계에서 여전히 중요한 역할을 할 것입니다. 그 역할은 주로 채워질 것입니다. 우주 자원을 활용하여 이익을 얻으려는 다양한 회사의 첫 번째(때로는 유일한) 고객이 됩니다.

전 세계 정부는 잠재적인 새로운 산업 시대에서 자신들이 수행할 중요한 역할을 깨닫기 시작했으며 미국 하원은 NASA에 6개월의 시간을 주어 다음과 같은 계획을 개발할 계획을 세우면서 그러한 책임을 받아들이는 방향으로 나아갔습니다. 달의 전력 인프라. 이에 대한 응답으로 NASA의 전력 및 에너지 저장 부문 수석 기술자인 John H Scott 박사는 4월 말 캘리포니아주 토런스에서 열린 우주 전력 워크숍에서 해당 인프라 개발을 위한 예비 계획을 제시했습니다.

달에서 전력을 확보하는 과제는 잘 문서화되어 있습니다. 햇빛은 일정하지 않으며 영하의 온도에서 작동하는 배터리는 NASA의 아르테미스 프로그램의 첫 번째 착륙 지점 역할을 할 가능성이 있는 달 남극에서 실행 가능한 일반적인 재생 에너지 계획에 비해 충분히 크지 않습니다. 그러나 착륙선을 지구로 귀환시키고 베이스캠프를 효과적으로 운영하기 위해 로켓 연료를 만드는 등 현장 자원 활용에는 많은 전력이 필요하다.

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그러나 하원이 요청한 비전은 아르테미스의 예비 임무를 넘어 잠재적으로 달에 상당한 민간 산업이 존재할 수 있는 곳을 찾는 것이었습니다. Scott 박사는 그 비전을 Artemie Base Camp 단계, ? NASA가 상업적으로 이용 가능한 전력 서비스의 주요 고객이고? NASA는 기존 전력 서비스를 활용하는 다른 많은(아마도 상업용) 고객 중 하나입니다.

정부 프레젠테이션을 위한 놀랍도록 훌륭한 그래픽에서 Scott 박사는 각 단계에 대한 필수 기술 요구 사항을 제시하고 해당 기술이 전력 공급에 사용될 수 있는 부하를 식별합니다. 에서? 단계에서 기술은 연료 전지에서 헬리오 스타트에 이르기까지 다양하며 탐사선에서 본격적인 실험실에 이르기까지 모든 것에 전력을 공급하는 데 사용할 수 있습니다.

달의 산업 기반이 우주로 확장됨에 따라 이러한 기술은 더욱 복잡해집니다. 전력 시스템 구성 요소에는 ISRU 실리콘 광전지가 포함되고 일부 전력 부하에는 장기적인 표면 서식지가 포함됩니다. Scott 박사는 또한 기술 개발에 대한 "상상된 미래 우선순위"를 설명함으로써 이러한 기술의 격차를 보여줍니다.

킴 스탠리 로빈슨(Kim Stanley Robinson)의 화성 삼부작(Mars Trilogy)에서는 화성에 처음으로 간 우주 비행사 중 한 명이 기지의 원자로를 발견했을 때 당연히 기뻐합니다. Scott 박사는 그의 Gap A 기술이 이동식 핵분열 표면 전원이기 때문에 유사한 기술이 달에서도 도움이 될 수 있다고 생각합니다. 그러나 그가 가장 중요하다고 지적하는 기술은 엔지니어가 아닌 사람들에게는 놀라운 일로 다가올 수도 있다.

방사선 경화 전력 전자 회로는 그의 개발 우선 순위 목록에서 가장 높습니다. 이는 그의 말에 따르면 "첫 번째 태양 폭풍으로 전체 그리드가 어두워지면 이러한 빌딩 블록이나 성장 야망 중 어느 것도 소용이 없을 것입니다. 이것이 우리가 조금씩 얻을 곳입니다."

그의 말이 맞습니다. 달에는 표면에 충돌할 경우 전력 인프라에 큰 피해를 줄 수 있는 태양 입자로부터 지구상의 전자 장치를 (대부분) 보호하는 지구의 자기장이 부족합니다. 전체 달 식민지에 전력을 공급하는 데 필요한 전압에서는 변환기 및 인버터와 같은 전력 전자 회로에 대한 개발이 거의 또는 전혀 이루어지지 않았습니다. 따라서 이러한 구성 요소가 없으면 전체 시스템이 다운되기 때문에 이러한 구성 요소의 방사선 경화가 가장 중요합니다.