美国开启梦幻计划 从太空向地面无线传递能量
国外媒体爆料:美国计划从太空传输能量至地球
美国高层透露了一项大胆的未来计划,意图通过太空向地球传输能量。该计划的核心理念是利用一系列特殊的空间太阳能组件,捕获太阳能并将其传输至地球表面,旨在为军事设施甚至大城市提供源源不断的电力。
由美国海军研究实验室的飞船工程师保罗-贾菲博士研发的两种太阳能组件,已经进行了试验。这些组件采用了一种独特的“三明治”结构,电子元件被巧妙地夹在两个正方形面板之间。其中,上面的光电板负责吸收阳光,中间的电子系统则将太阳能转化为无线电射频,而下面的天线则负责将能量传输到地面目标。这些组件将在太空中由机器人进行组装,形成一个功能强大的卫星,其直径可达一公里。
贾菲博士还推出了一种改进版的“升级”组件,它修改了“三明治”设计,通过打开两个面板以增加接触阳光的面积,同时保持自身温度不会过高,从而提高了效率。这个计划听起来像是科幻情节,但贾菲博士强调:“在没有尝试以前,任何结论都是为时过早。”他提到太空任务的高昂成本是一个重大挑战。减轻组件的重量成为了他设计中的重要环节。他的“三明治”组件的效率比以前的同类产品高出四倍。
为了应对高温问题,贾菲博士采取了新颖的方法。他的升级组件设计展开后呈现出一种类似Z字的结构,有助于更有效地散发热量。与以前的“三明治”组件相比,海军研究实验室的设计效率更高。贾菲博士自豪地表示:“我们的贡献是前所未有的,并且已经在类似太空的环境中进行了试验。”
为了进行试验,贾菲博士甚至自己搭建了一个真空室。空间太阳能发电的一个主要质疑是:通过天线让能量束穿越地球大气层的可行性。但贾菲博士指出,他们已经能够通过无线电射频和微波传输较小规模的能量。他解释说:“人们可能不太理解无线电波也能携带大量能量。”
为了缓解人们的担忧,贾菲博士提出了几种解决方案。能量只通过天线发送到特定的接收器;使用微波传输的能量可能更容易被人们接受;可以通过降低能量的密度并增加天线和接收器的尺寸来实现低频传输。
贾菲博士强调:“这项计划的关键在于规模。”他设想了一个庞大的组件阵列,其跨度将是国际空间站的九倍。这些组件将在太空中由机器人进行组装。贾菲博士还提到另一个需要完善的研究领域是反射并集中阳光到组件上的系统。
除了上述太空传输能量的方案外,实验室和其他研究机构还提出了类似技术在大气层高处应用的方案。虽然无法做到全天候获取能量,但在高空中由于更接近阳光,白天时间相对较长。太空传输能量的方案仍然具有巨大的潜力与挑战,需要我们继续探索与完善。