Солнечные лазеры на орбите смогут заряжать космические корабли
Лазеры на солнечной энергии впервые были изобретены и испытаны более полувека назад, всего через три года после появления первого лазера. Однако солнце светит не всегда. К тому же, чтобы усилить интенсивность лучей по меньшей мере в тысячу раз, требуется сложная и массивная оптика. Доставка настолько тяжелого оборудования на орбиту обошлась бы очень дорого.
Поэтому участники международного научного проекта обратились к бактериям, обитающим во тьме океана. Их организм развил крайне чувствительные светособирающие комплексы, которые скрупулезно улавливают почти каждый фотон, который им попадается. Эти структуры позволяют бактериям осуществлять фотосинтез в условиях крайне низкого освещения, пишет.
Ученые рассчитывают, что если выделить эти комплексы и синтезировать их в лаборатории, можно сконцентрировать достаточно рассеянного света, чтобы запитать лазер. Предложенная ими система улавливает падающий свет и направляет его в твердый материал, например, в кристалл. Электроны в атомах этого материала поглощают энергию света, а затем излучают излишки в виде лазерного пучка.
Как https://www.livescience.com/technology/engineering/lasers-po... Life Science, в начале лета международная команда ученых объявила о получении гранта на 4 млн евро от Европейского инновационного совета и британского фонда Innovate UK на разработку лазерной технологии, вдохновленной фотосинтезирующими бактериями. На эти деньги они собираются разработать новые излучающие материалы, которые могут взаимодействовать с фотосинтезирующими структурами бактерии.
Поскольку луч остается узким и сфокусированным на протяжении очень большого расстояния, лазерная установка на орбите Земли может передавать энергию на Землю, соседним спутникам, лунным базам и даже марсианским экспедициям. Или, как пишут авторы, способствовать переходу на возобновляемые источники энергии.
«Они могут, например, помогать нам расщеплять воду, запускать химические реакции, синтезировать удобрения и помогать процессам, требующим значительной части энергии, которую мы сегодня вырабатываем, в том числе, из ископаемых источников», - сказал Эрик Гаугер из Университета Хэрриота-Ватта в Шотландии, один из исследовательской группы.
Стартап Aetherflux https://hightech.plus/2024/10/11/startap-poprobuet-peredat-e... развернуть группировку спутников на низкой околоземной орбите. Они будут собирать солнечную энергию и передавать ее на Землю с помощью инфракрасных лазеров. Такая архитектура обеспечивает возможность итеративной разработки системы, что позволяет оперативно вносить изменения и улучшения.