A noite na Lua, durante a qual a temperatura cai abaixo de -232 ° C, é fatal não apenas para os humanos, mas também, provavelmente, para os eletrônicos. Colaborando ativamente com a NASA, a Masten Space Systems propôs uma nova solução que permite manter o equipamento funcionando - o sistema Nighttime Integrated Thermal and Electricity (NITE), que usa reações químicas para aquecer eletrônicos.
Embora a Lua esteja localizada relativamente perto da Terra, é difícil imaginar quão estranho seu ambiente é para tudo na Terra - desde uma gravidade extremamente baixa de 1/6 do que é familiar aos humanos até a quase completa ausência de água, altamente partículas abrasivas do solo que aderem a qualquer material devido à eletricidade estática, uma abundância de radiação cósmica e uma atmosfera tão rarefeita que é, de fato, um vácuo.
Tudo isso afeta o desempenho de aterrissadores, rovers e outros equipamentos, sem contar o fato de que a superfície aquece em um dia lunar muito mais do que a água fervendo na Terra, e à noite sua temperatura cai centenas de graus abaixo de zero. Em outras palavras, é altamente provável que durante uma noite que dure mais de 14 dias terrestres na Lua, seja extremamente provável que baterias e eletrônicos da Terra simplesmente congelem e falhem sem a possibilidade de restaurar o desempenho.
Desde a década de 1960, os engenheiros espaciais propuseram duas soluções - construir um módulo que possa funcionar apenas durante o dia lunar por 14 dias terrestres, após os quais falhará à noite, ou fornecer aquecimento até o início do amanhecer local.
Um método comum de aquecimento usado em missões soviéticas, americanas e chinesas envolve o uso de geradores radiotérmicos, nos quais a energia de decaimento dos elementos radioativos é convertida em calor e/ou eletricidade.
Uma alternativa mais moderna são as baterias alcalinas ou de íon de lítio de alta capacidade, mas elas não são nem de longe tão eficientes quanto suas contrapartes radioativas, exigindo o uso de baterias grandes, além de recarga regular com células solares. Ao mesmo tempo, são incomparavelmente mais baratos, não radioativos e não requerem o uso de materiais inacessíveis.
A versão atualizada do sistema de Masten é uma continuação do Metal Oxidation Warming System (MOWS) de Masten - o novo sistema NITE usa metais e oxidantes que sobraram da operação do sistema de propulsão da espaçonave para uma reação química exotérmica que permite gerar calor e eletricidade durante toda a noite enluarada. Durante o dia, o sistema será desligado para evitar superaquecimento.
Segundo Masten, o sistema NITE é capaz de gerar mais calor do que uma bateria equivalente, mas é sete vezes mais leve. Ele será capaz de aquecer aterrissadores e outros equipamentos por mais de um ano usando um oxidante a bordo ou extrair oxigênio de pequenas quantidades de água na Lua, mas é US$ 50 milhões mais barato que sistemas com fontes de energia radioativa e US$ 10 milhões que sistemas com baterias . (se compararmos o custo de entrega deste último).
A Masten diz que já testou a variante em diferentes tipos de combustível e espera concluir o desenvolvimento até meados deste ano. Espera-se que o teste final ocorra na lua.
2022-01-28 14:27:10
Autor: Vitalii Babkin