Elise Haynes Mars może nie być pierwszym miejscem, o którym myślisz, gdy myślisz o tym, gdzie energia wiatrowa może być przydatna. Mają burze piaskowe o zasięgu porównywalnym do wszystkiego, co może zebrać Ziemia, i byli odpowiedzialni za śmierć większości technologii, które wysyłaliśmy na Czerwoną Planetę przez lata. Jednak siła tych burz wystarczy tylko do uniesienia w powietrze cząsteczek pyłu, które ostatecznie pokrywają panele słoneczne tej technologii. Naukowcy uważają, że po prostu nie ma wystarczającej mocy, aby nadawać się do czegokolwiek. Jednak nowy artykuł kwestionuje to założenie i pokazuje, że energia wiatrowa może być korzystna na Marsie.
W tym stwierdzeniu są jednak pewne zastrzeżenia. Jednym z nich jest to, że badania te opierają się na modelach klimatycznych, a nie na rzeczywistych danych dotyczących wiatru w wielu lokalizacjach. Innym jest to, że prawdopodobnie będzie przydatny tylko w niektórych lokalizacjach, mimo że te lokalizacje i tak są jednymi z najbardziej ekscytujących naukowo.
Zainteresowania naukowe są jedną z głównych sił napędowych wysiłków związanych z eksploracją Marsa. Ekscytująca perspektywa znalezienia wymarłego (lub przetrwałego) życia na jednej z siostrzanych planet była marzeniem odkrywców kosmosu. Większość z tych odkrywców chce naciskać na ludzką misję, aby zrobić jak najwięcej nauki w jak najkrótszym czasie – roboty nie są tak wydajne jak ludzcy odkrywcy.
Ale aby mieć ludzką misję, w miejscu misji musi być wystarczająco dużo energii, aby zapewnić podtrzymanie życia i zaspokoić podstawowe potrzeby misji. W większości literatury naukowej potrzeby te są zaspokajane przez dwa źródła energii – energię jądrową i energię słoneczną.
Energia słoneczna jest jednym z najpowszechniejszych źródeł energii na Marsie, dlatego wiele misji pada ofiarą nieuniknionego pyłu, który pokrywa ich panele słoneczne. Ale ma pewne wyraźne wady. Jest dostępny tylko przez określony procent dnia, a te wartości procentowe różnią się w zależności od tego, gdzie i kiedy jest rok marsjański. Wysłanie na Marsa pojemności magazynowania energii potrzebnej do obsługi misji załogowej z samej energii słonecznej jest zbyt drogie, dlatego potrzebne jest alternatywne źródło energii pierwotnej.
Dobrze wypełnia tę pustkę na Czerwonej Planecie i na Ziemi. Jednakże, chociaż ludzkość już wcześniej eksploatowała reaktory jądrowe na małą skalę na innych planetach, posiadanie wystarczająco dużego reaktora, aby zapewnić podstawową moc dla misji załogowej, to zupełnie inna sprawa. Prowadzenie jednego z nich wiąże się z dużym ryzykiem, zwłaszcza w warunkach takich jak marsjańskie, nie wspominając o niewiadomych dotyczących tego, jak wylądowałeś na Marsie.
W związku z tym korzystne byłoby alternatywne podstawowe źródło zasilania. Prędkość wiatru została znacznie zmniejszona ze względu na ogólne wrażenie, że marsjańska atmosfera nie dostarcza niezbędnej energii. Jednak badania nad tym, jak najlepiej wykorzystać energię wiatru na Ziemi, doprowadziły do pewnych ulepszeń technologicznych, które mogą sprawić, że będzie to bardziej opłacalne źródło energii na Marsie.
Po pierwsze, pomocne byłoby zrozumienie, ile energii dostarcza wiatr na Marsie. Aby to zrobić, naukowcy z NASA, University of California, Boulder i innych krajów zwrócili się do Globalnego Modelu Klimatycznego dla Marsa (GCM). GCM przewiduje prędkość wiatrów nad powierzchnią Marsa, a także intensywność tych wiatrów. Stamtąd naukowcy mogą obliczyć przynajmniej średnią oszczędność energii.
Przedstawiają również kilka interesujących punktów, które należy wziąć pod uwagę rozważając farmy wiatrowe na Marsie. Po pierwsze – prędkość wiatru gwałtownie wzrasta do 50 metrów od powierzchni Marsa. Dlatego też, jeśli jakakolwiek przyszła misja ma wykorzystywać energię wiatru, lepiej jest budować turbiny wysokie niż bliżej ziemi, nawet jeśli wymaga to przezwyciężenia dodatkowych wyzwań inżynieryjnych.
Kredyt — kanał YouTube Scotta Manleya
Innym powodem jest to, że wiatry zapewniają dobrą siłę dla energii słonecznej na Czerwonej Planecie. Na przykład promieniowanie słoneczne spada dramatycznie podczas burz piaskowych, ale siła wiatru wzrasta w tym czasie. Długie noce podczas zimy na Czerwonej Planecie powodują również, że energia wiatrowa wyprzedza energię słoneczną jako potencjalne źródło energii.
Należy zauważyć, że drugi punkt dotyczy środkowo-biegunowych szerokości geograficznych, gdzie znajdują się jedne z najciekawszych stanowisk naukowych (czyli tych z wodą). Tak więc dla tamtejszych baz połączenie energii słonecznej i wiatrowej jest optymalną, bezpieczną mieszanką energii, bez potrzeby stosowania niebezpiecznej energii jądrowej.
Wykorzystanie niedocenianego zasobu, takiego jak wiatr na Marsie, może zwrócić uwagę społeczności zajmującej się eksploracją kosmosu. Ale ludzkość będzie potrzebowała każdej uncji energii, jaką może uzyskać z jak najmniejszej wagi, jeśli naprawdę zamierza wysłać ludzi na Marsa. To badanie jest kolejnym krokiem w kierunku zrozumienia najlepszego sposobu, aby to zrobić.
Ucz się więcej:
Hartwick i in. – Ocena potencjału zasobów energii wiatrowej dla przyszłych misji załogowych na Marsa
Utah – Bez wody i życia geologia na Marsie jest napędzana przez wiatry
Utah – Diabły pyłowe i silne wiatry wytwarzają uporczywą mgłę na Marsie
Utah – Telltale Phoenix opowiada o wiatrach i pogodzie na Marsie
główny obraz:
Farma wiatrowa na ziemi.
Kredyt – Obrazy w domenie publicznej z Pixabay
