Trạm năng lượng mặt trời không gian - Tiểu thuyết hay hiện thực?

Các nhà văn khoa học viễn tưởng đôi khi phát minh ra các dự án đi trước nhiều năm so với sự phát triển của công nghệ. Jules Verne trong câu chuyện đầu tiên của mình đã mô tả một quả bóng bay, sự trỗi dậy của nó có thể được thay đổi bằng khí nóng - bây giờ những quả bóng bay như vậy bay khắp thế giới. Người được yêu mến ở Nga, nhà văn khoa học viễn tưởng người Anh Arthur Clark năm 1945 đã đề xuất phóng các vệ tinh liên lạc vào quỹ đạo địa tĩnh, và chín năm sau chỉ ra khả năng sử dụng tàu vũ trụ để dự đoán thời tiết. Cả hai ý tưởng từ lâu đã được đưa vào thực tiễn với lợi ích to lớn cho nhân loại.

Isaac Asimov, một tác phẩm kinh điển của khoa học viễn tưởng Mỹ, cũng khiến độc giả nuông chiều với nhiều dự báo kỹ thuật xuất sắc. Một trong số đó được chứa trong một truyện ngắn của Reason, xuất hiện trong số tháng 4 của tạp chí khoa học viễn tưởng năm 1941 (lần đầu tiên được xuất bản bằng tiếng Nga trong bộ sưu tập sùng bái, I, Robot, dưới tựa đề Logic Logic.

Hành động diễn ra trên một trong những trạm không gian cung cấp năng lượng cho hành tinh của chúng ta. Cơ thể hình cầu của nó được bao quanh bởi các tấm pin với các tế bào quang điện chuyển đổi các tia mặt trời thành dòng điện, cung cấp cho một máy phát bức xạ vi sóng khổng lồ. Nó được gửi bởi một chùm tia mỏng đến một trạm thu trên Trái đất và một lần nữa chuyển thành điện. Đơn giản, thanh lịch và quan trọng nhất là hoàn toàn khả thi theo quan điểm vật lý. Đúng như vậy, người hâm mộ Asimov sẽ nhớ lại rằng robot Kyuty, chịu trách nhiệm cho công việc phát xạ, đã nổi loạn, nhưng cuối cùng câu chuyện kết thúc với một kết thúc có hậu.

Rất có thể chỉ trong bảy năm, ý tưởng Asimov sẽ trở thành hiện thực - mặc dù không có robot cho đến bây giờ. Nó dự định thực hiện Tập đoàn Solaren có trụ sở tại California, được tạo ra bởi một nhóm các kỹ sư trong ngành hàng không vũ trụ. Công ty đã thuyết phục Pacific Gas & Electric, tập đoàn năng lượng lớn nhất, cung cấp điện mà họ sản xuất cho cư dân của Hạt Fresno. PG & E cho đến nay đã hứa sẽ mua 200 nghìn kilowatt điện vũ trụ, và đây mới chỉ là khởi đầu. Giám đốc điều hành Solaren tin rằng theo thời gian, các vệ tinh của nó sẽ có thể tạo ra từ 200 triệu đến 4, 800 triệu kilowatt - điều này phù hợp với khả năng của một hoặc ba nhà máy điện hạt nhân hiện đại. Không cần phải nói, không yếu đuối.

Dự án tuyệt vời này sẽ được thực hiện như thế nào? Solaren đang nói về một số vệ tinh được phóng lên quỹ đạo địa tĩnh hình tròn ở độ cao khoảng 36 nghìn km. Vệ tinh đã triển khai những chiếc gương có kích thước nhiều km, được làm bằng một lớp màng sáng bóng mỏng. Những gương phản xạ này sẽ thu thập các tia sáng mặt trời và hướng chúng tới pin của pin mặt trời - chính xác như trong câu chuyện của Asimov. Sau đó, năng lượng mặt trời sẽ được chuyển đổi thành bức xạ điện từ và nhắm vào ăng-ten của trạm tiếp nhận mặt đất - một lần nữa, hoàn toàn phù hợp với cốt truyện của nhà văn khoa học viễn tưởng.

Sự khác biệt duy nhất là Solaren sẽ truyền năng lượng đến Trái đất không phải qua sóng vi sóng nguy hiểm cho con người, mà qua sóng vô tuyến hoàn toàn vô hại. Để làm điều này, bạn cần xây dựng một loạt ăng ten thu và đặt chúng trên một mảnh đất rộng vài mét vuông. cây số Nhưng mặt khác, các tia sáng của trạm năng lượng không gian, ngay cả khi bị mất nét, chắc chắn sẽ không đốt cháy bất cứ ai hay bất cứ điều gì (điều gần như đã xảy ra trong câu chuyện Asimov).

Công ty tuyên bố rằng các vệ tinh của nó sẽ có thể cung cấp năng lượng mặt trời cho 250 nghìn tòa nhà dân cư ở quận Fresno. Đồng thời, giá dự án được công bố không quá cao: 2 tỷ USD. Solaren tự tin rằng chi phí năng lượng không gian sẽ không vượt quá giá điện từ các máy phát điện gió và trạm năng lượng mặt trời trên mặt đất.

Một dự án tương tự hiện đang được phát triển bởi một công ty Mỹ khác, Space Energy. Họ cũng đang suy nghĩ về điều này ở Xứ sở mặt trời mọc. Văn phòng Nghiên cứu về Không gian bên ngoài của Nhật Bản gần đây đã bắt đầu thử nghiệm một bộ phát nguyên mẫu có thể truyền năng lượng mặt trời đến trái đất dưới dạng vi sóng - giống hệt như Azimov. Nếu thử nghiệm thành công, cơ quan này sẽ bắt đầu lên kế hoạch cho các vệ tinh nhân tạo có thể cung cấp điện sạch cho nửa triệu gia đình. Đúng vậy, người Nhật không mong đợi sẽ phóng vệ tinh đầu tiên như vậy trước năm 2030.

Tất nhiên, trong khi các dự án như vậy có thể chính xác những gì chúng dường như vào giữa thế kỷ trước, tưởng tượng thuần túy. Kỷ lục thế giới về truyền tải không dây lượng năng lượng kha khá đã được tổ chức từ năm 1975. Các chuyên gia của NASA sau đó đã quản lý để truyền công suất vi sóng 30 kilowatt mỗi dặm, và kể từ đó, con số này không bị chặn bởi bất kỳ ai. Solaren hứa hẹn sẽ bơm sức mạnh lớn hơn vô cùng trong khoảng cách hàng chục ngàn km. Tuy nhiên, lãnh đạo của cô tuyên bố rằng các công nghệ cần thiết cho việc này đã tồn tại.

Nếu đây không phải là Manilovism, thì vào năm 2016 hoặc lâu hơn, Đài Tiếng nói Hoa Kỳ sẽ có thể công bố bắt đầu công việc của trạm năng lượng mặt trời không gian đầu tiên trên thế giới. Cuối cùng, sự chờ đợi không lâu.

Alexey Levin

Comments

[#1]

Tất nhiên, nó dễ dàng phát minh ra một khinh khí cầu cho 300 người hơn là một chiếc Boeing. Ý tưởng tồi. Phóng vào vũ trụ hàng ngàn tấn tấm pin mặt trời đắt tiền để đạt hiệu quả khủng khiếp biến ánh sáng từ mặt trời thành sóng vô tuyến? Và sau đó dày vò bằng cách biến sóng radio thành hiện tại? Có thể dễ dàng hơn để khởi động một trung tâm giá rẻ ở đó từ một bộ phim như gương phản xạ Newton và biến ánh sáng từ Mặt trời thu được từ một khu vực rộng lớn thành một chùm ánh sáng hẹp có đường kính vài mét, sẽ đốt nóng nồi hơi trên bề mặt Trái đất. Giá rẻ, vui vẻ và có thể làm được ngay cả ngày hôm nay.