طرحی برای روشن کردن ماه  -  ایستگاه فضایی بین المللی انباری می شود!
سرویس علم و فناوری - آزمایشگاه ملی ساندیا برای روشن نگه داشتن چراغ‌های پایگاه ماه پروژه آرتمیس ناسا، در حال توسعه ریزشبکه‌های الکتریکی برای مدیریت توزیع برق از راکتورهای کوچک هسته‌ای این پایگاه به تاسیسات مختلف زندگی و پشتیبانی است.

به گزارش سرویس علم و فناوری برخط نیوز به نقل از همشهری - و وب سایت نیواطلس، جاه طلبی ناسا برای ایجاد حضور دائمی انسان در ماه به عنوان تمرینی برای یک ماموریت سرنشین دار به مریخ، چالش های مهندسی فوق العاده ای را به همراه دارد که در ساختش، ایستگاه فضایی بین المللی (ISS) را شبیه انباری می کند. یک پایگاه در ماه نه تنها هزار بار دورتر از آزمایشگاه فضایی از زمین خواهد بود، بلکه به یک رویکرد کاملا جدید برای حل مشکلات نیاز دارد.

یکی از بزرگ ترین چالش ها تامین برق برای آن خواهد بود. از آنجایی که انتظار می رود این پایگاه تا دو ماه در هر بار سکونت داشته باشد، باید در شب ۱۴ روزه قمری کار کند. این بدان معناست که پنل های خورشیدی یک گزینه عملی نیستند، بنابراین مجموعه ای از رآکتورهای هسته ای کوچک در حال توسعه هستند تا به همراه پانل ها یا به جای آنها استفاده شوند.

با این حال، چیزی بیشتر از صرفا خارج کردن ولتاژ وجود دارد. پایه برای انتقال برق و اطمینان از اینکه منبع منظم و پایدار است، به یک شبکه کوچک نیاز دارد. به عنوان یک عارضه اضافه، پایه شامل دو امکان خواهد بود. یکی زیستگاه و دومی مجتمعی برای استخراج معادن و پردازش سوخت که چندین کیلومتر دورتر قرار دارد.

ریزشبکه های پیشنهادی، یکی در هر تاسیسات و متصل به یکدیگر، مشابه شبکه ای هستند که برای تامین انرژی ایستگاه فضایی بین المللی استفاده می شود، اما به برخی تغییرات اساسی نیاز دارند. به عنوان مثال، هنوز باید تصمیم گرفته شود که شبکه ها با جریان مستقیم یا جریان متناوب که سپس در زیستگاه به DC تبدیل می شود، کار کنند.

مشکلات دیگر شامل توسعه سیستم ها و نرم افزار برای تنظیم الکتریسیته در کارخانه پردازش است تا سطوح ولتاژ همچنان با تغییر تقاضا در مقیاس های زمانی از میلی ثانیه تا کل فصول باقی بماند. برای انجام این کار، ساندیا یک تسهیلات ریزشبکه مقیاس پذیر و روش طراحی سیستم کنترل برای مطالعه نیازها و مشخصات انرژی پایگاه ماه را توسعه داده است.

ایده تولید یک طرح از بالا به پایین است که در آن ابتدا سیستم کنترل همراه با مشخصات ذخیره انرژی توسعه می یابد، سپس اجزایی برای برآورده کردن این مشخصات توسعه می یابند. علاوه بر این، ریزشبکه ها برای انعطاف پذیری باید بیش از حد مهندسی شوند، اما به اندازه کافی انعطاف پذیر باشند تا یک شبکه با شبکه دیگری همکاری کند.

«جک فلیکر»، مهندس برق ساندیا، می گوید: «تفاوت های بسیار مهمی بین چیزی مانند یک ریزشبکه از نوع ISS و چیزی که به اندازه پایگاه ماه است، وجود دارد. یکی از این تفاوت ها اندازه جغرافیایی است که می تواند مشکل ساز باشد، به ویژه زمانی که با ولتاژ DC پایین کار می کند. مورد دیگر این است که وقتی شروع به گسترش این سیستم ها می کنید، تجهیزات الکترونیکی قدرت بسیار بیشتری و همچنین منابع انرژی توزیع شده بسیار بیشتری در سرتاسر پایگاه وجود خواهند داشت. ساندیا برای مدت طولانی به ریزشبکه هایی با منابع انرژی پراکنده زیادی نگاه می کند.»

منبع : همشهری آنلاین