Robert Klatt
Mondfahrzeuge können während der 14-tägigen Nächte keinen Strom mit ihren Solarzellen produzieren. China entwickelt deshalb ein System, mit dem Satelliten im Orbit die Solarzellen jederzeit mit Laserstrahlen erreichen können.
Peking (China). Mondfahrzeuge und Mondbasen können nur tagsüber mit Strom aus Solarenergie versorgt werden. Die Nächte auf dem Erdtrabanten dauern jedoch 14 Tage, haben völlige Dunkelheit und erreichen Temperaturen von bis zu - 200 Grad Celsius. Die Forschung arbeitet deshalb an alternativen Energiequellen, darunter vor allem radioisotopenbasierte Lösungen. Diese haben jedoch nur eine geringe Leistungsfähigkeit und sind kostenintensiv. China und Russland planen außerdem ein Atomkraftwerk auf dem Mond, um auch größere Basen versorgen zu können. Diese Option bringt jedoch Sicherheits- und Komplexitätsprobleme mit sich.
Nun haben Forscher der Chinesischen Akademie für Weltraumtechnologie (CAST) im Journal of Deep Space Exploration eine weitere Option zur Energieversorgung von Raumfahrzeugen vorgestellt. Die sogenannte Laser-Wireless-Power-Transmission (LWPT) soll mit Satelliten Laserstrahlen auf Raumfahrtzeuge richten, die das Licht dann in elektrischen Strom umwandeln.
„Es ist notwendig, sich auf die Entwicklung von leistungsstarken Weltraumlasern und hochpräzisen Lasersystemen zu konzentrieren. Die Technologie muss so schnell wie möglich im Orbit getestet werden.“
Die Wissenschaftler der CAST haben für ihre Studie unterschiedliche Umlaufbahnen untersucht, um optimale Lösungen für die Energieversorgung an den Polen und am Äquator zu finden. Laut den Modellen ist ein Satellit mit einem solarbetriebenen Laser in einem Orbit in 500 Kilometer Höhe um den Mond ideal.
Dieser Satellit soll mit seinem Laser einen Empfänger an den Polen des Mondes anstrahlen, wo Solarzellen das Licht in Strom umwandeln. Das System befindet sich noch in einem frühen Forschungsstadium. Die Wissenschaftler konnten aber bereits mit einem Prototyp auf der Erde Energie übertragen.
Journal of Deep Space Exploration, doi: 10.15982/j.issn.2096-9287.2024.20230069
