Как космическим аппаратам не замерзнуть во время лунной ночи

Фото: pixabay.com

Человечество давно запускает в глубокий космос космические аппараты. Но скоро придет время, когда их количество, особенно на Луне, сильно возрастет. Поэтому становится более актуальным вопрос терморегуляции, сообщает 24 Канал.

Если аппарат сядет на поверхность Луны, то днем вопрос обогрева приборов можно не рассматривать (хотя все зависит от того, где именно он совершит посадку). Но с наступлением лунной ночи, которая продлится половину земного месяца, актуальность проблемы поддержания стабильной температуры очень растет. И здесь на помощь приходит компания Masten.

Как нагреть аппарат на Луне

Казалось бы, какие здесь могут быть проблемы? Человеческие посадочные аппараты давно достигли поверхности Луны и успешно там работали и работают сегодня. Проблема здесь в том, что, когда наступает лунная ночь, температура поверхности падает до -173 градусов по Цельсию (на экваторе). Чтобы поддерживать стабильную температуру приборов, изобретатели придумали несколько способов:

• Аппараты использовали энергию, которую накопили днем, чтобы поддерживать жизнеспособность научной утвари.
• Использовали так называемые радиоизотопные термоэлектрические генераторы (РИТЭГ). Эти штуки работают благодаря распаду радиоактивных элементов, при котором выделяется тепло и электроэнергия.
• Не беспокоиться об обогреве аппарата и тогда он проживет ровно столько, сколько длится день, а потом замерзнет.

Все варианты имеют существенные недостатки. Не будем говорить за третий пункт, ведь там все очевидно:

1. Использовать накопившуюся энергию не выгодно. Это требует батарей значительной емкости и специальной системы "циркуляции тепла" – все это увеличивает общий вес зонда и соответственно уменьшает количество возможных научных приборов на борту. Также значительный минус этого метода состоит в том, что энергия не будет использоваться для научных целей, ведь будет идти на обеспечение выживания.
2. РИТЭГ – это дорого и поэтому сегодня они используются преимущественно для обеспечения функционирования автоматических межпланетных станций, исследующих Солнечную систему по орбите Юпитера – там солнечные панели уже очень малоэффективны. Также РИТЭГ – это сложно, ведь сложно получить необходимый ядерный материал.

Альтернатива от компании Masten Space Systems

В Masten Space Systems предлагается использовать химию. Свою систему компания назвала NITE (Nighttime Integrated Thermal and Electricity) и обеспечит посадочный аппарат как теплом, так и энергией. Прибор представляет собой малогабаритную тару, которая крепится к аппарату и использует "экзотермические химические реакции для подачи тепла и энергии за счет окисления металлов с использованием запаса топлива из двигательной установки".

Система проста, дешева, малогабаритна и легка. Кроме того, NITE будет использовать ресурсы самого посадочного аппарата, которые и так были на борту (хотя, возможно, придется увеличить количество окислителя на борту для использования обогревателем). Днем NITE можно отключить, чтобы он не "курил" зря.

Ирина Скиба / Skibair
Журналист AOinform