火星上的风或许可以成为一种可行的能源

火星上的风或许可以成为一种可行的能源

本月是火星风最活跃的一个月。上周,录音显示尘卷风穿过火星表面时发出的声音。周一,一组研究人员在《自然天文学》杂志上发表了一项研究,详细说明了其中一些微风如何以远高于之前预想的速度为未来的人类定居点提供能源。

正如《新科学家》杂志先前报道的那样 Motherboard ,过去的评估曾认为火星的风太弱,无法提供可靠的主要发电来源,尤其是与太阳能和核能等替代能源相比。这是因为火星的大气层相对较薄——密度仅为地球的 1%——这通常会导致低强度的风能够吹动灰尘和岩石,但其他作用不大。

[相关:人类首次听到尘卷风在火星上空的咆哮声。]

然而,美国宇航局艾姆斯研究中心博士后研究员维多利亚·哈特维克领导的团队使用了一种最先进的火星气候模型,该模型改编自一个类似的、以地球为中心的项目,将火星的地貌、尘埃水平、太阳辐射和热能都考虑在内。在模拟了多年的天气和风暴模式后,该团队发现了大量证据表明,火星的多个地区除了太阳能电池板阵列等其他能源外,还可以提供可靠的风能。不仅如此,某些地区仅靠风能就能产生足够的电力来维持基地的运转。

特别适合的地点包括火山口边缘和火山高地,而北半球冬季吹起冰层沉积物的风会对周围地区产生“海风”效应,这些效应也可以用于发电。研究表明,在某些地方,平均风力发电量甚至比太阳能高出 3.4 倍。在他们的研究结果中,哈特威克的团队建议在季节性结冰的北部地区(如 Deuteronilus Mensae 和 Protonilus Mensae)建造 160 英尺高的涡轮机,并在火山口边缘和火山斜坡周围建造类似的结构。

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不幸的是,由于传统涡轮机的重量,额外的火箭储存体积可能会带来后勤和财务障碍。因此,该小组的论文鼓励进一步探索新的建筑设计,例如小体积、轻质的气球涡轮机和使用火星上收获的材料建造建筑——这一概念已经在 NASA 即将重返月球的计划中进行探索,以期最终建立永久的月球基地。

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