能源知識(shí) 
在火星上用風(fēng)力發(fā)電？科學(xué)家們說(shuō)這很有可能
2019-05-15 17:07:25
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返回列表一項(xiàng)新的研究表明，在火星上使用風(fēng)能是可行的。
??在丹麥奧爾胡斯大學(xué)的奧爾胡斯風(fēng)洞模擬器II中，研究人員展示了在模擬火星大氣條件下的小型輕質(zhì)風(fēng)力渦輪機(jī)。
??這些試驗(yàn)是在2010年秋天進(jìn)行的。
??該研究小組在上周在科羅拉多州萊克伍德舉行的關(guān)于亞馬遜河和當(dāng)今氣候的火星研討會(huì)上發(fā)表了一篇論文，報(bào)告了后續(xù)研究結(jié)果，并給出了一個(gè)強(qiáng)有力的結(jié)論。
??波士頓大學(xué)空間物理中心的Christina Holstein-Rathlou領(lǐng)導(dǎo)的研究人員在研究中寫(xiě)道:“現(xiàn)在，我們可以第一次肯定地說(shuō)，是的，你可以在火星上使用風(fēng)能!”
??現(xiàn)實(shí)條件
??風(fēng)力渦輪機(jī)調(diào)查的目的是觀察在現(xiàn)實(shí)的火星大氣條件下產(chǎn)生了多少能量。
??Holstein-Rathlou和她的同事指出，在未來(lái)可能的火星極地機(jī)器人任務(wù)中，標(biāo)準(zhǔn)的電源將不能正常工作。
??太陽(yáng)能電池將在大約半年的時(shí)間里受到陽(yáng)光的限制或完全沒(méi)有陽(yáng)光，而放射性同位素?zé)犭姲l(fā)電機(jī)(NASA好奇號(hào)火星探測(cè)器和其他許多深空探測(cè)器的動(dòng)力裝置)或類(lèi)似設(shè)備所消耗的熱量將對(duì)極地地區(qū)的任何科學(xué)研究都是有害的。
??研究人員說(shuō)，另一種可能的能源是風(fēng)力渦輪機(jī)和用于儲(chǔ)存產(chǎn)生的電能的電池，可能與太陽(yáng)能電池結(jié)合使用。
??火星風(fēng)力渦輪機(jī)的概念已經(jīng)在與人類(lèi)登陸火星任務(wù)有關(guān)的理論上得到了探索。
??例如，一個(gè)100千瓦的風(fēng)力渦輪機(jī)被在南極洲設(shè)計(jì)和測(cè)試——一個(gè)普通的火星模擬站點(diǎn)——由來(lái)自加利福尼亞的NASA艾姆斯研究中心的研究人員設(shè)計(jì)和測(cè)試。
??然而，Holstein-Rathlou和她的同事說(shuō)，這些早期的概念渦輪機(jī)是龐大而沉重的，需要很大的風(fēng)速才能發(fā)揮作用。
??此外，研究人員補(bǔ)充說(shuō)，這些尺寸和質(zhì)量對(duì)于前往火星的科學(xué)任務(wù)來(lái)說(shuō)是不可行的，因?yàn)榛鹦翘綔y(cè)機(jī)械通常都是相對(duì)較小和重量較輕的。
??2010年的風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)以六種不同的風(fēng)速進(jìn)行。
??這些數(shù)據(jù)是基于NASA鳳凰號(hào)火星著陸器最北部著陸點(diǎn)最常見(jiàn)的風(fēng)速，該著陸點(diǎn)于2008年5月著陸;
??最小風(fēng)速需要能使風(fēng)力渦輪機(jī)旋轉(zhuǎn);最大的風(fēng)速需要不超過(guò)機(jī)翼能承受的上限。(火星上的典型風(fēng)速約為每小時(shí)4.5英里至22英里，即每小時(shí)7至35公里。)
??對(duì)于每一個(gè)風(fēng)速，輸出電壓測(cè)量到是30-120秒。
??研究人員寫(xiě)道:“這類(lèi)發(fā)電的最佳地點(diǎn)是太陽(yáng)不總是發(fā)光的地方，但風(fēng)會(huì)吹過(guò)來(lái)，比如極地的緯度極圈。”
??研究小組強(qiáng)調(diào)，在攜帶渦輪機(jī)的探測(cè)器準(zhǔn)備發(fā)射到火星之前，還需要進(jìn)行一系列研究。
??然而，研究人員說(shuō)，大多數(shù)設(shè)計(jì)，無(wú)論是單件還是系統(tǒng)的一部分，都比2010年實(shí)驗(yàn)中測(cè)試的裝置更有效，因此應(yīng)該能夠在一個(gè)小著陸器上產(chǎn)生足夠支持部分或全部設(shè)備的電力。
