Лазерный мир

Европейские инженеры разработали мощный оптоволоконный лазер, который будет применяться в космосе. Он сможет передавать энергию на большом расстоянии и использоваться для питания небольших космических аппаратов.

Лазеры уже давно используются в космической технике для передачи сигнала от одного аппарата к другому. В этом качестве они уверенно вытесняют радиопередатчики. Однако недавно продемонстрированная европейскими исследователями разработка показала, что они могут также совершить переворот в обеспечении космических аппаратов энергией.

Речь идет о проекте WipTherm. В нем участвовали несколько научных учреждений из Португалии: Институт системной и компьютерной инженерии, технологий и науки и Институт физики передовых материалов, нанотехнологий и фотоники. Результат своей работы они продемонстрировали на авиабазе Авейру.

Разработчики смогли создать лазер, способный в течение достаточно длительного времени выдавать луч с выходной мощностью в 20 Вт. Они направили его на термоэлектрические ячейки, установленные на кубсате, который находился неподалеку, и смогли обеспечить его энергией.

Почему спутникам нужно лазерное питание

Вопрос об обеспечении спутников энергией на расстоянии очень важен. Спрос на кубсаты и подобные им по размеру аппараты все время растет. Однако почти всегда размещение на них солнечных панелей, способных годами обеспечивать их функционирование, невозможно как по техническим, так и по финансовым причинам.

Поэтому разработчики ставят на них простые батареи. Как только они разряжаются, аппарат перестает функционировать. Если бы можно было разместить на большем аппарате с солнечными батареями лазер, а на кубсате — небольшие термоэлектрические батареи, это могло бы значительно продлить время существования последнего.
Именно эту задачу и решали португальские инженеры. Они разрабатывали лазер на основе оптоволокна, который работает на длине волны 1550 нм и потребляет не более 40 Вт энергии, и им это удалось.

Нынешний образец работает в постоянном режиме при достаточно небольшой мощности. Однако в будущем его планируют переделать так, чтобы он смог выдавать короткие импульсы мощностью в 1 кВт. Такой лазер сможет мгновенно подзаряжать батареи спутников.
По материалам phys.org

Источник: https://universemagazine.com/ru/moshhnye-lazery-budut-pitat-malye-kosmicheskie-apparaty/