Một nhóm nghiên cứu ở Viện Công nghệ California (Caltech) tiến hành thí nghiệm truyền điện không dây trong vũ trụ đầu tiên trên thế giới.
Lần đầu tiên lượng điện có thể phát hiện được truyền về Trái đất, New Atlas hôm 5/6 đưa tin. Dự án Điện mặt trời không gian (SSPP) hướng tới khai thác nguồn năng lượng sạch gần như vô hạn trên quỹ đạo.
Module MAPLE trong thí nghiệm truyền điện từ không gian về Trái đất. (Ảnh: Caltech).
Điện mặt trời không gian có thể giải quyết nhiều vấn đề năng lượng sạch trên Trái đất. Tổ hợp sản xuất điện trên quỹ đạo có thể thu hoạch ánh sáng Mặt Trời 24/7, không bị ảnh hưởng bởi khí quyển hoặc điều kiện thời tiết. Về lý thuyết, pin quang năng trong không gian có thể cho sản lượng cao gấp 8 lần trên mỗi mét vuông so với pin quang năng trên Trái đất.
Do đó, một số nhóm nghiên cứu đang nỗ lực khai thác nguồn năng lượng này, bất chấp vài thách thức lớn. Một trong số đó là kích thước cần thiết của tấm pin quang năng. Kích thước của pin quang năng thương mại cần lên tới 9km2. Hệ thống nhận trên Trái đất cũng cần lớn tương đương để thu thập năng lượng truyền về mặt đất. Điều đó đòi hỏi 39 lần phóng, thậm chí với loại pin module thông minh siêu nhẹ tự triển khai mà nhóm Caltech đang phát triển. Sản phẩm của họ bao gồm một loạt module, mỗi module có thể tích khoảng một m3 khi phóng, nhưng có thể căng ra thành hình vuông phẳng khổng lồ, mỗi cạnh dài 50m, với ô pin quang năng ở một mặt và máy phát điện không dây ở mặt kia.
Hệ thống thử nghiệm điện mặt trời không gian (SSPD-1) nặng 50 kg được đặt trên tàu vũ trụ Momentus Vigoride và phóng vào quỹ đạo thấp bởi tên lửa của SpaceX hôm 3/1 năm nay. SSPD-1 được thiết kế để kiểm tra 3 module nhỏ.
- Module DOLCE kiểm tra thiết kế và cơ cấu triển khai cấu trúc gập siêu nhẹ.
- Module ALBA kiểm tra hàng loạt thiết kế pin quang năng khác nhau để xem loại nào hiệu quả nhất trong không gian.
- Module MAPLE (Thí nghiệm truyền điện qua vi sóng ở quỹ đạo thấp) giúp kiểm nghiệm công nghệ truyền điện không dây về Trái đất, hướng tới trạm nhận tín hiệu trên mặt đất mà không cần bất kỳ bộ phận chuyển động nào ở máy phát.
Một phần MAPLE kiểm tra truyền điện trong phạm vi ngắn, trong đó máy phát truyền điện tới hai máy nhận khác nhau ở cách đó 30 cm, nhằm kiểm nghiệm công nghệ điều khiển chùm tia của nhóm nghiên cứu. Kết quả là họ có thể thắp sáng những bóng đèn LED nhỏ ở mỗi máy nhận tùy ý.
MAPLE cũng trải qua thời gian ngắn dùng máy phát để truyền chùm năng lượng về thẳng Trái đất, hướng tới máy nhận trên mái một phòng thí nghiệm kỹ thuật ở Caltech tại Pasadena. Thí nghiệm này đã thành công. Chùm năng lượng được phát hiện bởi trạm mặt đất, ở thời gian và tần số như dự kiến. Điều này chứng minh khả năng nhắm chùm năng lượng vào mục tiêu chính xác ở khoảng cách xa của nhóm nghiên cứu và xác nhận thiết bị liên quan hoạt động tốt sau hành trình lên quỹ đạo.