任何太空任务的关键部分都是电力。如果航天器耗尽能源,通信就会中断,航天器将无法操纵,生命支持系统也会关闭——这种场景简直就是科幻噩梦。 对于航天器来说,太阳是特别重要的能源供应者,最近的阿尔特弥斯一号任务证明了在太空中利用太阳能是多么强大。在近一个月的绕月飞行中,NASA 测试了无人航天器的所有功能,包括猎户座载人舱的创新太阳能电池板。该航天器的太阳能电池板超出了预期,证明它们是人类未来太空探索的关键技术。 欧洲航天局 (ESA) 猎户座欧洲服务舱项目负责人工程师 Philippe Berthe 表示:“初步结果显示,这些阵列提供的电力远远超出预期。” [相关:欢迎回到地球,猎户座] 欧洲航天局和欧洲空中客车公司的工程师与美国宇航局和洛克希德马丁公司合作建造了猎户座飞船,该飞船与发射火箭分离,将在随后的阿尔特弥斯飞行中将宇航员运送到目的地并返回。这家总部位于巴黎的机构对猎户座飞船的主要贡献是欧洲服务舱,其中装有太阳能电池板和其他关键系统。 猎户座飞船有四个机翼,每个机翼长度都接近一辆英国双层巴士,在低地球轨道飞行 18 分钟后展开。每个机翼上都有三块砷化镓太阳能电池板,这是一种专为太空设计的高效耐用的太阳能电池。据 Berthe 介绍,四个机翼合在一起可以产生“相当于两个家庭”的电力。 这种太阳能电池通常用于军事和研究卫星。猎户座飞船太阳能电池板的创新之处在于它们的操纵方式。“通常太阳能电池板只有一个旋转轴,这样它们就可以跟随太阳,”贝尔特说。然而,太空舱上的太阳能电池板可以向两个方向移动,折叠起来以承受太空飞行的压力和猎户座飞船强大推进器的热量。 在阿尔忒弥斯一号为期 26 天的任务期间,NASA 和 ESA 联合团队测试了太阳能电池板的各个方面,包括其旋转、展开和发电能力。据 Berthe 称,这些电池板运行良好,提供的电力比工程师预计的要多 15%。这对未来的阿尔忒弥斯任务有影响:“要么可以缩小太阳能电池板的尺寸,”他说,“要么它们可以为猎户座提供更多电力。”较小的太阳能电池板可以降低任务成本,但更多的电力可以为载人航天器提供额外的能力。 这些灵活的太阳能电池板的翼尖还装有摄像头,空客欧洲服务舱首席工程师马蒂亚斯·格罗诺夫斯基将其比作这次任务的“自拍杆”。这些摄像头为航天器在月球和地球之间巡航提供了令人难以置信的图像,甚至可以帮助任务工程师检查航天器是否受损。由于这些阵列是可操纵的,它们就像机械臂一样,提供了“检查整个航天器的机会”,格罗诺夫斯基说。 [相关:这些强大的太阳能电池板像人的头发一样细] 阿尔忒弥斯一号是 NASA 测试人类重返月球所需技术的第一步,最终将利用猎户座载人舱进一步前往火星。新月球计划计划自 1970 年代以来首次将人类送出国际空间站所在的近地轨道,其中包括第一位踏上月球的女性和第一位有色人种。 太阳能电池板是阿尔忒弥斯和猎户座的先锋技术的一部分,这次首次试飞证明了它们是远距离太空旅行的可靠技术。像阿尔忒弥斯一号上的可移动阵列将是未来需要更强大发动机的任务的关键,允许太阳能电池板在航天器加速时切换到保护配置。 “我们很自豪能成为该计划的一部分,”格罗诺夫斯基说。“我们很自豪能将人类带回月球。” |
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