Китай изучает возможность лазерной беспроводной передачи энергии (Laser Wireless Power Transmission, LWPT) для обеспечения энергией космических аппаратов на Луне. Эта система предполагает передачу энергии с орбитальных спутников на приёмники, которые будут преобразовывать лазерный свет в электричество. Технология LWPT поможет решить одну из главных задач лунных миссий — обеспечение энергией в условиях длительных ночей.
Из-за того что Луна всегда обращена к Земле одной стороной, на её поверхности создаются экстремальные условия: 14-дневные периоды полной темноты сменяются столь же длительными дневными периодами. Температуры колеблются от +120 °C до -200 °C. Солнечные панели работают только в дневное время, тогда как ночью аппараты нуждаются в энергии для поддержания тепла и обеспечения работы оборудования. LWPT может быть полезна для исследований в постоянно затенённых кратерах, которые, по предположениям, содержат залежи водяного льда.
Применяемые сегодня радиоизотопные источники энергии (РИЭ), которые преобразуют в электрическую энергию тепло, выделяемое в результате радиоактивного распада изотопов, имеют ряд ограничений. Они обеспечивают небольшую мощность и обходятся дорого, особенно для длительных миссий. Ядерные реакторы, хотя и подходят для крупных баз, требуют сложного оборудования и вызывают вопросы по безопасности.
Технология LWPT, по мнению специалистов, более гибкая и масштабируемая, особенно в условиях вакуума, где потери энергии минимальны. Однако, как отмечается в исследовании, опубликованном в журнале Journal of Deep Space Exploration в октябре 2024 года — есть и сложности. Среди них — необходимость увеличения эффективности передачи энергии, преодоление ограничений дальности и проблем с видимостью. Статья доступна по ссылке: https://jdse.bit.edu.cn/sktcxb/article/doi/10.15982/j.issn.2096-9287.2024.20230069
Разработка технологии LWPT ведётся при участии Китайской академии космических технологий (China Academy of Space Technology, CAST) и Шаньдунского института аэрокосмической электроники (Shandong Aerospace Electronics Technology Research Institute).
Идея использования лазеров для передачи энергии на поверхности планет – не новая. Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства (National Aeronautics and Space Administration, NASA) и Европейское космическое агентство (European Space Agency, ESA) занимались изучением лазерной технологии еще в 1990-х и 2000-х годах. Но космическая отрасль и наука значительно продвинулись с тех пор, и сейчас Китай видит в LWPT реальную возможность для эффективности космических миссий.
