İnsanlar Mars’a seyahat ederse, aslında yanlarında küçük bir nükleer santral olması gerekir. Ancak belirli koşullar altında, güneş pilleri daha da etkilidir – Mars Dünya’dan çok daha az güneş alsa da.
Geleceğin Mars’taki astronotları, görevleri için yeterli enerjiyi üretmek ve depolamak için fotovoltaik sistemler ve hidrojen kullanabilirler. Bu, Frontiers in Astronomy and Space Sciences dergisinde yayınlanan bir çalışmanın sonucudur . Mars’a altı kişilik bir görev için hala somut bir plan yok. Bununla birlikte, nükleer fisyon şimdiye kadar Mars’taki insanlar için tercih edilen enerji kaynağı olarak kabul edildi çünkü bir nükleer reaktör kütlesine göre en fazla enerjiyi üretiyor. Ancak gezegende potansiyel bir Mars üssünün nerede bulunacağına bağlı olarak, güneş enerjisi nükleer enerjiye uygun bir alternatif sunabilir.
Çalışma için, Berkeley’deki California Üniversitesi’nden Anthony Abel liderliğindeki araştırmacılara, potansiyel astronotların yanlarında Mars’a ne kadar malzeme götürmeleri gerektiği konusunda rehberlik edildi. Nükleer enerjide bu değer her zaman aynıdır çünkü küçük bir reaktör Mars’ta nereye yerleştirileceğini umursamaz. Araştırmacılar 9,5 ton ölü ağırlık öngörüyorlar. Öte yandan güneş pillerinde, dünyadakilere benzer zorluklar var: Bir yandan, fotovoltaiklerle ne kadar enerji üretilebileceği güneş ışığının miktarına bağlı. Öte yandan, her Mars gününün sonunda güneş de Mars’ta batar. Bu yüzden bir enerji depolama cihazına ihtiyacınız var.
Abel’in ekibi, modelleri için farklı konfigürasyonlar üzerinde çalıştı: nükleer enerji üretimi, fotovoltaik enerji üretimi ve ardından pillerde depolama, fotovoltaik enerji üretimi ve ardından bu enerjinin elektroliz tarafından üretilen sıkıştırılmış hidrojen ve fotoelektrokimyasal hücreler (PEC) şeklinde depolanması. suyu hidrojen ve oksijene dönüştürür ve daha sonra hidrojeni de depolanabilir.
Hangisinin taşınması daha kolay: küçük bir elektrik santrali mi yoksa bir Fotovoltaik sistem mi?
Foto-elektrokimyasal hücreler ve pil kullanan fotovoltaik sistem, Mars’a taşınacak kütle açısından hiçbir durumda nükleer enerjiden daha verimli değildi. Ancak elektroliz yoluyla hidrojen üreten ve daha sonra depolanabilen güneş pilleri ile potansiyel astronotlar, en azından Mars üssünü Mars ekvatorunun yakınına kurarlarsa, daha az ulaşım sorunu yaşarlar. Ekvatorda bu ölü ağırlık sadece 8,3 ton olacaktır. Mars’ın kutupları civarında ise bu değer 22 tonun üzerine çıkıyor. Mars’a gelen ziyaretçilerin daha sonra »daha hafif« nükleer gücü kullanmaları önerilir.
Araştırmacılar, çeşitli yöntemlerin verimliliğine ilişkin modellerinde, Mars’ın farklı aydınlatma koşullarına sahip farklı bölgelerini ve Mars’taki ışığın Dünya’da olduğu gibi su molekülleri tarafından değil, esas olarak toz tarafından dağıldığı gerçeğini dikkate alıyor. kızılötesi menzil. Bununla birlikte, analizlerinde eksik olan şey hava durumu: Mars’ta bazen aylarca süren küresel kum fırtınaları oluyor ve bu sırada herhangi bir güneş paneline çok az ışık ulaşabiliyor.
