Kosmiczne wyzwanie NASA. Powstała bateria odporna na mrozy południowego bieguna Księżyca

Eksploracja Srebrnego Globu od lat natrafia na barierę, którą trudno obejść przy użyciu standardowej elektroniki. Ekstremalne warunki panujące na powierzchni Księżyca, a w szczególności w okolicach jego południowego bieguna, potrafią unieszkodliwić najbardziej zaawansowane systemy zasilania. Tradycyjne akumulatory zawodzą w obliczu próżni oraz mrozów dochodzących do skrajnych wartości, co uniemożliwia prowadzenie długotrwałych misji badawczych.

Odpowiedzią na te ograniczenia ma być nowatorska technologia opracowywana przez inżynierów z NASA Glenn Research Center w Cleveland. Projekt, który otrzymał nazwę SPEARS (Solid Power for Extreme Environment Adaptability and Resilience in Space), skupia się na stworzeniu ogniw zdolnych funkcjonować w najbardziej wrogim otoczeniu kosmicznym.

Testy w komorze próżniowej i obiecujące wyniki prototypów

Najnowsze próby technologiczne przeprowadzono w NASA Langley Research Center w stanie Wirginia. Badacze wykorzystali tam specjalistyczną komorę próżniową, aby odtworzyć wybrane aspekty środowiska kosmicznego i sprawdzić zachowanie prototypowych baterii w drastycznie niskich temperaturach.

Uzyskane rezultaty przerosły wcześniejsze oczekiwania zespołu. Niewielkie ogniwa badawcze nie tylko przetrwały spadek temperatury do gigantycznych -170 st. C, ale po ponownym ogrzaniu odzyskały pełną zdolność do magazynowania i dostarczania energii. Co więcej, mniejsze próbniki potrafiły stabilnie pracować nawet w warunkach -80 st. C, a gwałtowne wahania temperatur nie doprowadziły do mechanicznych uszkodzeń struktury materiałowej.

Klucz do długoterminowych misji księżycowych

Zdolność akumulatorów do przetrwania arktycznego chłodu i próżni otwiera drogę do realizacji ambitnych planów obecności człowieka oraz bezzałogowych sond w rejonach stale zacienionych kraterów księżycowych. To właśnie tam, na południowym biegunie, naukowcy spodziewają się znaleźć zasoby wody w postaci lodu, co czyni ten obszar strategicznym punktem przyszłych ekspedycji.

Dzięki nowym ogniwom badacze zyskują szansę na skonstruowanie łazików i stacji pomiarowych, które nie ulegną awarii podczas długich księżycowych nocy. Rozwiązanie problemu zasilania w ekstremalnych warunkach przybliża agencję do stałej i stabilnej obecności na powierzchni naturalnego satelity Ziemi.

Źródło: Spider's Web