Novo istraživanje pokazuje da bi termoelektrični generatori, uređaji koji koriste razlike u temperaturi za stvaranje električne energije, mogli igrati ključnu ulogu u radu dugoročnih lunarnih postaja.
Tim istraživača iz Republike Koreje, u znanstvenom rqadu objavljenom u Acta Astronautica, prvi je put detaljno proučio kako bi posebni termoelektrični generatori mogli funkcionirati u uvjetima na površini Mjeseca. Ovi uređaji pretvaraju toplinsku razliku između dva materijala u električnu energiju, a Mjesec nudi iznimno veliki temperaturni raspon, dani dosežu 121 °C, a noći padaju na -133 °C. Upravo te oscilacije, tvrde autori, mogle bi povećati učinkovitost generatora, u procesu koji nazivaju prijelaznim radom.
Studija također razmatra uporabu višestrukih spremnika topline, tzv. multiple-HS sustava, koji omogućuju prebacivanje između izvora topline kako bi se održala stabilna proizvodnja energije. Analize su pokazale da takav pristup može povećati proizvodnju električne energije za gotovo 49 posto. Istraživači naglašavaju da bi ovakvi sustavi mogli podržati rad ljudskih postaja bez stalnog oslanjanja na isporuke sa Zemlje.
Autori ističu da su lunarni i marsovski objekti ključni za istraživanje dubokog svemira. NASA-ina misija Artemis, primjerice, planira dugotrajni boravak ljudi na Mjesecu kako bi služio kao odskočna daska za daljnje misije u Sunčevom sustavu. Pouzdani izvori energije stoga postaju temeljni dio svakog takvog projekta.
Od radioizotopa do nuklearnih reaktora
U radu se spominju i drugi mogući izvori energije. Radioizotopni termoelektrični generatori (RTG), koji koriste raspad radioaktivnih izotopa, dokazali su se na mnogim misijama, NASA ih je postavila na površinu Mjeseca tijekom programa Apollo, a i danas ih koristi na roverima Curiosity i Perseverance na Marsu. No zbog poluraspada goriva nisu idealni za dugoročne projekte.
Autori kratko navode i solarnu energiju te male nuklearne reaktore kao izvedive opcije za Mjesec. NASA-ina misija Dragonfly, čije je lansiranje planirano za srpanj 2028., također će koristiti RTG, dok se u okviru programa Artemis nastavljaju razvijati tehnologije za održivu ljudsku prisutnost na površini. Ključni je cilj smanjiti potrebu za prijenosom energije i opreme sa Zemlje, što se naziva “in situ resource utilization” (ISRU), iskorištavanje lokalnih resursa za održavanje misija.
Ovakva istraživanja pokazuju da je pouzdana opskrba energijom jedan od najvažnijih izazova za budućnost. Ako ljudi žele razviti dugotrajne postaje izvan Zemlje, generatori koji koriste temperaturne razlike mogli bi biti prvi korak prema samoodrživim naseljima.
Ivan je novinar i autor koji piše o znanosti, svemiru i povijesti. Gostuje kao stručni sugovornik na Science Discovery i History Channelu te piše za Večernji list. Osnivač je Kozmos.hr, prvog hrvatskog portala posvećenog popularizaciji znanosti.
