Pela primeira vez na história, um satélite transmitiu energia solar do espaço para a Terra

Os cientistas continuam a procurar fontes de energia limpas e sustentáveis. Uma das áreas promissoras desta atividade é o desenvolvimento de tecnologias que permitirão captar energia solar diretamente no espaço e depois transmiti-la para a Terra. Cientistas do Instituto de Tecnologia da Califórnia (Caltech) tiveram algum sucesso nisso, conseguindo coletar energia por meio de um satélite orbital e transmiti-la para a Terra.

Fonte da imagem: Mmdi/Getty Images

Estamos falando da missão Space Solar Power Demonstration (SSPD-1), que está sendo implementada por uma equipe de cientistas do Space Solar Power Project (SSPP) da Caltech em colaboração com a Indie Semiconductor Inc., Laboratório de Propulsão a Jato da NASA (JPL). ), Amazon Web Services e a startup GuRu Wireless, que é uma das divisões da Caltech. A atividade conjunta fez com que os cientistas conseguissem coletar parte da energia na órbita da Terra e depois transferi-la para a superfície do nosso planeta, o que pode ser considerado uma grande conquista. Informações detalhadas sobre o trabalho realizado foram apresentadas em artigo dos pesquisadores, publicado no arXiv.

Na Terra, as pessoas aprenderam a usar a luz solar para gerar energia, mas mesmo as tecnologias mais avançadas têm as suas desvantagens. Por exemplo, em um dia nublado e chuvoso, a potência de um painel solar pode cair 25% e eles não conseguem gerar energia à noite. Ao mesmo tempo, os painéis solares colocados em órbita podem gerar energia continuamente se forem orientados de forma a ficarem sempre expostos à luz solar. O que resta aos cientistas é desenvolver uma forma confiável de transferir energia da órbita para a Terra, onde poderá ser usada para abastecer empresas, residências e muito mais.

Aparelho MAPLE / Fonte da imagem: Ayling Et Al/ArXiv

O experimento dos cientistas foi possível graças ao dispositivo Microwave Array for Power-transfer Low-orbit Experiment (MAPLE), que foi usado para transferir energia do espaço para a Terra. Ele foi projetado como um pequeno CubeSat de 6U e é capaz de receber energia solar coletada por meio de células fotovoltaicas. A MAPLE então implantou conjuntos de antenas retificadoras para converter energia solar em radiofrequência. Depois disso, um feixe de energia de radiofrequência foi sintetizado e transmitido para a Terra. O equipamento para recepção e conversão do sinal em corrente contínua, bem como para rastreamento do MAPLE, está localizado na cobertura do laboratório de Moore no Caltech.

A missão começou em 3 de janeiro de 2023, quando o veículo de pesquisa foi colocado na órbita baixa da Terra usando um veículo de lançamento SpaceX Falcon 9. Exatamente dois meses depois, os cientistas começaram a fazer experiências com o MAPLE e, como resultado, a missão foi considerada um sucesso. No futuro, os pesquisadores planejam criar uma constelação de satélites como o SPPD-1, que poderá transmitir energia à Terra para abastecer 10 mil domicílios. No entanto, isso ainda está muito longe, pois no momento o MAPLE capta de 175 a 251 mW de energia no espaço por vez, e apenas 1 mW de energia atingiu a estação terrestre.