A Szputnyik–1 1957-es fellövése óta az űrverseny új szakaszába lépett. Ma már nemcsak a presztízs, hanem a Hold erőforrásainak kiaknázása a cél -tudósít a HVG. A déli pólusnál sejtett vízjég mellett a hélium-3 izotóp a legértékesebb célpont, amely a jövő fúziós erőműveinek alapanyaga lehetne. Ahhoz azonban, hogy bázisokat tarthassunk fenn az űrben, meg kell oldani a folyamatos áramellátást.
Napelemek: Hatékonyak, de sérülékenyek
A napelem az űreszközök alapfelszereltsége. Mivel a világűrben nincs felhőzet, a panelek elméletileg folyamatosan termelhetnek.
-
Előny: Megbízható, ismert technológia, amit a Nemzetközi Űrállomás is használ.
-
Hátrány: Az űrszemét és a mikrometeorok roncsolják a paneleket, a Nap sugárzása pedig rontja a hatásfokukat. Emellett a Naptól távolodva (pl. a Mars felé) drasztikusan csökken a kinyerhető energia mennyisége.
RTG: Energia a radioaktivitásból
A mélyűri szondák, mint a Voyager–1 vagy a New Horizons, nem napelemekkel, hanem radioizotópos termoelektromos generátorokkal (RTG) működnek.
-
Hogyan működik? Az eszköz a plutónium-238 izotóp bomlásakor keletkező hőt hasznosítja.
-
Seebeck-hatás: A technológia alapja, hogy két különböző fém összekapcsolásakor, ha a csatlakozási pontok hőmérséklete eltérő, elektromos feszültség keletkezik. Az űr hidege és a radioaktív mag hője közötti különbség így válik árammá.
ABEP: Hajtóanyag a semmiből
Egy német fejlesztés, az ABEP (air-breathing electric propulsion) a Föld közeli műholdak élettartamát növelné meg. A rendszer a bolygónk körüli rendkívül ritka légkör molekuláit gyűjti be haladás közben. Ezeket a részecskéket ionizálja, majd nagy sebességgel kifújja, így biztosítva tolóerőt a pályán maradáshoz anélkül, hogy a műholdnak saját üzemanyagot kellene cipelnie.
A jövő a hibrid megoldásoké
A szakemberek szerint nincs egyetlen „csodafegyver”. A biztonságos űrutazáshoz több rendszer együttes használata szükséges:
-
Redundancia: Ha az egyik rendszer meghibásodik, a másik életben tartja a legénységet.
-
Kombinált előnyök: Napelem a lakómodulokhoz, RTG a sötét holdi éjszakák idejére vagy a mélyűrbe.
A stabil energiaellátás megteremtése az alapfeltétele annak, hogy a Holdon tartós emberi jelenlét alakulhasson ki, és megkezdődhessen a Mars meghódítása.
