مشروع ناسا الجديد: تطوير بطاريات تتحمل برودة تبلغ سالب 170 درجة على سطح القمر

تتميز هذه البطاريات بوجود إلكتروليت صلب، وهي قادرة حالياً على تحمل تقلبات حرارية تتراوح بين 100 و170- درجة مئوية. نُشر المنشور «مشروع ناسا الجديد: تطوير بطاريات تتحمل برودة تبلغ سالب 170 درجة على سطح القمر» لأول مرة على موقع سفير أرجان.

تحتوي هذه البطاريات على إلكتروليت صلب ولديها حاليًا القدرة على تحمل تقلبات درجات الحرارة من 100 إلى -170 درجة مئوية.

كن عضوًا مميزًا في Arjan Ambassador للاستفادة من المرافق الخاصة والأقسام المختلفة في Arjan Ambassador والوصول إليها.

تعمل وكالة ناسا على تطوير تقنية جديدة لصنع بطاريات قمرية يمكنها تحمل البرد القارس للقطب الجنوبي للقمر. تصل درجة حرارة الليل في هذه المنطقة إلى 200 درجة مئوية تحت الصفر. ومن المفترض أن يتم توفير الكهرباء التي يحتاجها رواد الفضاء والمركبات القمرية والمعدات العلمية بواسطة هذه البطاريات.

يُطلق على هذا المشروع اسم "القوة المستقرة للقدرة على التكيف والمرونة مع البيئات القاسية في الفضاء" أو "SPEARS". هدفها هو تطوير بطاريات آمنة وموثوقة لدعم تواجد البشر على المدى الطويل على القمر في برنامج أرتميس.

تستخدم بطاريات الليثيوم أيون التقليدية إلكتروليتًا سائلًا. يتجمد هذا السائل في البرد الشديد وقد يؤدي إلى تلف البطارية. الحرارة الشديدة تضعف أيضًا أداء البطارية. ومن الممكن أيضًا أن يتبخر المنحل بالكهرباء السائل تحت ظروف الفراغ.

تستخدم بطاريات مشروع SPEARS السيراميك الصلب أو إلكتروليت البوليمر بدلاً من السائل. هذا التصميم يجعل من الممكن تحمل ظروف درجات الحرارة القاسية.

وفي الاختبارات الأخيرة التي أجريت في مركز لانغلي للأبحاث التابع لناسا، كان أداء النماذج الأولية جيدًا حتى 80 درجة مئوية. كان أدائها جيدًا أيضًا عند -60 درجة، ولكن عند -80 درجة، انخفض أداء البطاريات قليلاً.

وأظهرت الاختبارات أيضًا أن البطاريات لم تتضرر بشكل دائم بعد تعرضها لدرجات حرارة شديدة التباين، من 100 إلى 170 درجة مئوية تحت الصفر. وبطبيعة الحال، البطاريات لا تعمل وحدها في البرد الشديد الذي يصل إلى 170 درجة تحت الصفر. لإعادة تشغيلها، يجب أن تصل إلى درجة حرارة التشغيل باستخدام سخانات صغيرة.

تقلل هذه الميزة من الحاجة إلى أنظمة التحكم في الحرارة الثقيلة في المركبات الفضائية والموائل القمرية. ونتيجة لذلك، يصبح تصميم المعدات أخف وزنا ومن الممكن تقليل التكاليف وزيادة مدة المهام.

يمكن للباحثين أيضًا ضبط البطاريات لتوفير المزيد من الطاقة أو الطاقة الأعلى أو عمر أطول عن طريق تغيير مواد الأقطاب الكهربائية.

تشمل التطبيقات المحتملة لهذه البطاريات أدوات الحفر في الحفر القمرية المظلمة، والمركبات القمرية، وحزم الطاقة الطارئة لرواد الفضاء، والمعدات العلمية طويلة المدى. يمكن أيضًا استخدام تقنية SPEARS على الأرض. ومن بين التطبيقات الممكنة استخدام السيارات والهواتف المحمولة ومعدات الاتصالات والطائرات بدون طيار.

قم بالتسجيل أو تسجيل الدخول للدردشة مع المستخدمين.