Команде Калифорнийского технологического института впервые удалось передать беспроводную энергии из космоса на Землю. Проект космической солнечной энергии (SSPP) направлен на раскрытие огромных орбитальных ресурсов чистой энергии.
Орбитальная солнечная установка может собирать солнечный свет 24 часа в сутки, 7 дней в неделю, и при этом не зависеть от атмосферы или погодных условий. Теоретически солнечный потенциал в космосе в восемь раз выше на квадратный метр, чем солнечная панель на Земле.
50-килограммовый космический демонстратор солнечной энергии (SSPD-1) был загружен в космический корабль Momentus Vigoride и отправлен на низкую орбиту ракетой SpaceX. Он был разработан для тестирования трех систем: модуль DOLCE был разработан для тестирования механизмов проектирования и развертывания легких складных конструкций, которые команда SSPP надеется использовать в более крупном массиве. Модуль ALBA должен был протестировать ряд различных конструкций солнечных элементов, чтобы определить, какие из них будут наиболее эффективными в космосе.
А модуль MAPLE (Микроволновая решетка для низкоорбитального эксперимента по передаче энергии) был разработан исключительно для ранней проверки технологии беспроводной передачи энергии, которая будет принимать солнечную энергию и отправлять ее обратно на Землю, нацеленную именно на приемные станции на поверхности.
Часть этой тестовой последовательности MAPLE включала демонстрацию луча мощности ближнего действия, в которой массив передатчиков посылал мощность на два разных массива приемников, находящихся всего в 30 см от передатчиков. Это был шанс проверить технологию управления лучом, разработанную командой, которая не использует ничего, кроме фазовой манипуляции и конструктивной/деструктивной интерференции между волнами для точного направления лучей, в суровых температурных и радиационных условиях космоса.
«Насколько нам известно, никто никогда не демонстрировал беспроводную передачу энергии в космосе даже с помощью дорогих жестких конструкций», - сказал Али Хаджимири, профессор электротехники и соруководитель группы SSPP. «Мы делаем это с помощью гибких легких конструкций и наших собственных интегральных схем. Это впервые».
Блок MAPLE также имеет небольшое окно, через которое массив передатчиков может направлять энергию прямо на Землю, направленную на блок приемника на крыше инженерной лаборатории Калифорнийского технологического института в Пасадене. Этот эксперимент удался; луч мощности был обнаружен на наземной станции в ожидаемое время и на частоте, а также с правильным сдвигом частоты, предсказанным на основе пройденного расстояния.
Это подтверждает способность команды точно нацеливать энергетический луч на большие расстояния и подтверждает, что задействованное оборудование может выдержать полет на орбиту.
«Гибкие массивы передачи энергии имеют важное значение для текущей концепции Калифорнийского технологического института в отношении созвездия парусоподобных солнечных панелей, которые разворачиваются, как только достигают орбиты», - сказал Серджио Пеллегрино, профессор аэрокосмической и гражданской инженерии.
