РКК "Энергия". Эксперимент по беспроводной передачи электроэнергии на расстояние 1.5 км

Аватар пользователя Ctavr

Специалисты флагманского предприятия РОСКОСМОСА по пилотируемой космонавтике, РКК «Энергия», успешно провели уникальный эксперимент в рамках наземной отработки технологии передачи электроэнергии с одного объекта на другой посредством лазерного инфракрасного излучения.

 

Для проведения эксперимента была использована трасса на территории предприятия, где расстояние между излучателем и приёмником составляет 1,5 км. В процессе испытаний лазерный луч с помощью уникальной системы наведения был направлен в приёмник и успешно трансформирован в электроэнергию, использованную затем для электроснабжения другого лазера и зарядки мобильного телефона. Для визуализации эксперимента был использован зеленый маркерный лазер. При мощности лазера в 5 ватт аккумулятор ёмкостью 2000 mАh заряжается за 8 часов.

В сотрудничестве с РОСКОСМОСОМ в рамках проводимого по инициативе МГУ им. М.В.Ломоносова Всероссийского фестиваля науки велась прямая трансляция эксперимента на телеканале РОССИЯ 24.

Вячеслав ТУГАЕНКО, начальник отдела по энергетическим системам космических средств нового поколения РКК «Энергия»: «В результате первоначальных исследований пришло понимание, что мы можем провести такой эксперимент в космосе. В космическом эксперименте планируется передавать энергию с МКС на ТГК «Прогресс», который для этого будет отведен от станции на один-два километра». По его словам, создание эффективных лазерных систем открывает новые возможности при освоении космического пространства, так как позволит в перспективе передавать электроэнергию от космических аппаратов с достаточно мощными энергетическими установками на другие космические аппараты, оснащенные специальными приёмниками-преобразователями.

Подобные разработки могут найти применение и в тех сферах, где есть необходимость в использовании автономных робототехнических систем. В первую очередь – МВД и МЧС, которые регулярно задействуют роботов при ликвидации последствий стихийных бедствий, проверке объектов на наличие взрывчатых веществ и в выполнении других операций, которые могут быть слишком опасны для привлечения людей. Технологии лазерного электроснабжения позволяют значительно увеличить автономность дистанционно управляемых устройств и тем самым в разы повысить их эффективность.

Фестивали науки рассчитаны на самую широкую аудиторию – здесь понятным и доступным языком рассказывают обществу, чем занимаются ученые, как научный поиск улучшает качество жизни, какие перспективы он открывает современному человеку. Инициатор проведения фестивалей науки в России – МГУ им. М.В.Ломоносова. Первый в России Фестиваль науки был проведен в 2006 году по инициативе ректора МГУ, академика Виктора САДОВНИЧЕГО. Мероприятия фестиваля за три дня посетили более 20 тысяч человек. Успех первого Фестиваля науки убедил в необходимости проведения подобных мероприятий ежегодно. В 2007 году при поддержке правительства Москвы Фестиваль науки стал общегородским мероприятием, а в 2011 году Фестиваль науки получил статус Всероссийского и с тех пор проводится под эгидой Министерства образования и науки РФ.

http://www.roscosmos.ru/22717/

Комментарии

Аватар пользователя OratorFree
OratorFree(9 лет 2 недели)

Ну какбэ не очень понятно. Аккумуляторы они тоже массу имеют, да и масса рабочего тела ионника  не равна нулю. Кроме того, 1,5 километра это не 384 тыс километров. Вообще не очень понятна область применения технологии. 

Аватар пользователя Artem_01
Artem_01(12 лет 2 месяца)

тепло от реактора на орбите как отводить планируется? :)

В космосе на самом деле не холодно. Там практически вакуум. Если что-то нагрел оно очень долго будет остывать и только через излучение.

Аватар пользователя Scahor
Scahor(8 лет 3 месяца)

Видимо вы не следите за новостями...

В настоящее время россия изготавливает такой реактор. Открыто и официально. Запуск гдето лет через шесть.

Здесь на аше эта тема широко освещаеться

Аватар пользователя Scahor
Scahor(8 лет 3 месяца)

1 Причем тут аккумулятор? Этой технологии на практике еще нет. Пока эксперименты. А жто значит неизвесно будет ли там аккумулятор вообще

2маса топлива для ионного двигателя намного меньше. Иначе вообще не было смысла во всяких ионниках. А тут еще и реактор с собой тащить не надо.

3разумееться что 1.5 километра не миллион и дажк не 1000 и о ужас совсем жаже не 100.

Но таки советаю вам посмотреть внимательнее. Там не говориться о том что передача проводиться на 1.5 километра.

Там говориться что будут проверять ВОЗМОЖНОСТЬ передачи на 1.5 километра. 

Получиться - будут пробовать дальшеи. И исходя из этого меня удивляет что вы не имея ни малеишего понятия о возможной дальности этой передачи сходу отметаете этот способ обосновывая что это слишком далеко.

Могу лишь сказать что логикой тут не и не пахнет

Аватар пользователя knave2000
knave2000(9 лет 2 месяца)

Фигня это всё! Сама по себе постановка задачи бредовая. Борьба с влиянием атмосферы! Адиёты, прости Господи. Грантоеды, какие-то. Занимаются полной ерундой!

Это напоминает борьбу с течением воды или ветром. Вместо того, чтобы построить мельницу или платину они мечтают о приобретении более мощных двигателях для противодействия силам природы.

В космосе - да, ещё может проканать. Но строить опасные и дорогие лазерные установки с минимальным КПД для атмосферной зарядки мобильников... за 8 часов... даже не смешно. Топливные элементы куда перспективней.

Вообще, раз уж установка наземная, то надо использовать преимущества плотной среды. Например, есть такой интересный и малоизученный эффект, как дистанционная детонация. Тоже передача энергии на расстоянии. Грубо говоря: когда у тебя на одном конце поля взрывается склад боеприпасов и без всякой связи на другом конце - тоже взрыв. Никакой взрывной волны, перепадов давления или температуры - прямо через стены и строения.

Вообще, волновые свойства надо изучать. Резонансные явления. Это да... здесь думать надо.

А они... прикрепили лазер на поворотную платформу и научились его наводить на фотоэлемент... детский сад.

Аватар пользователя 666
666(10 лет 2 месяца)

Даже в космосе не проканает. Лазерный луч с Луны образует на Земле пятно в три метра. О больших расстояниях говорить не приходится.

Аватар пользователя Artem_01
Artem_01(12 лет 2 месяца)

Это еще надо постараться найти лазер 5 Вт мощности, чтобы у него расходимость была такой. При этом лазер ик, при этом явно не одномодовое излучение, а значит расходимость не дифракционно-ограниченная.

 

В общем вся новость (уже которой пара лет кстати) состоит в том что придумана система стабилизации и если ее где в космосе и можно использовать, то только для позарядки спутников. Сбивать чужие спутники с 1.5 км врядли получится

Аватар пользователя Виктор П
Виктор П(11 лет 5 месяцев)

Расходимость определяется не мощностью лазера, а выходной апертурой оптической системы

Аватар пользователя Artem_01
Artem_01(12 лет 2 месяца)

Это взаимосвязанные параметры. Одномодовые лазеры на порядки слабее многомодовых. Поэтому и расходимость у них в разы лучше чем у мощных многомодовых. Про связь величины М2 и расходимостью пучка лазера тут можно почитать подробнее:

The M2 factor, also called beam quality factor or beam propagation factor, is a common measure of the beam quality of a laser beam. According to ISO Standard 11146 [4], it is defined as the beam parameter product divided by λ / π, the latter being the beam parameter product for a diffraction-limited Gaussian beam with the same wavelength. In other words, the half-angle beam divergence is

beam divergence for non-ideal laser beam

where w0 is the beam radius at the beam waist and λ the wavelength. A laser beam is often said to be “M2 times diffraction-limited”.

diffraction-limited beam has an M2 factor of 1, and is a Gaussian beam. Smaller values of M2 are physically not possible.  A Hermite–Gaussian beam, related to a TEMnm resonator mode, has an M2 factor of (2n + 1) in the xdirection, and (2m + 1) in the y direction.

https://www.rp-photonics.com/m2_factor.html 

Аватар пользователя Виктор П
Виктор П(11 лет 5 месяцев)

Для космических расстояний собственная расходимость лазера не имеет большого значения, все равно надо городить большую оптику

Аватар пользователя 666
666(10 лет 2 месяца)

Что то я сомневаюсь. Если оперировать академическими понятиями, то расходимость определяется длиной волны излучения. На космических расстояниях все это полезет в большие расстояния. Если только в приземном космосе что то мутить.

Аватар пользователя Виктор П
Виктор П(11 лет 5 месяцев)

расходимость по порядку величины = длина волны, деленная на (выходную) апертуру

Аватар пользователя Artem_01
Artem_01(12 лет 2 месяца)

опять-таки для гауссова пучка, то есть для одномодового лазера. 

Аватар пользователя Omni
Omni(11 лет 8 месяцев)

А вот если поиграть с фазами лучей в пучке, что само по себе позволяет луч согнуть, можно и с расходимостью чего сделать.

Аватар пользователя Виктор П
Виктор П(11 лет 5 месяцев)

С фазами играться можно только на небольших расстояниях

Аватар пользователя Omni
Omni(11 лет 8 месяцев)

ЖК матрица у излучателя, а дальше само.

Аватар пользователя Artem_01
Artem_01(12 лет 2 месяца)

Лучи "сгибаться" могут только в средах. А в вакууме никакой самофокусировки не может быть в принципе. Фотоны на то и фотоны, чтобы не взаимодействовать между собой.

Аватар пользователя Виктор П
Виктор П(11 лет 5 месяцев)

Вообще-то кривизна волнового фронта меняется и в вакууме, если она изначально ненулевая

Аватар пользователя Artem_01
Artem_01(12 лет 2 месяца)

В ролке кпд примника 60%. 

Единственный вариант что с ним можно делать кмк, это сносить спутники врагов, перегревая их. Но тут есть сложность. Пока установка работает, ваш спутник греется вразы сильнее. А отвести тепло в космосе - это задача посложнее, чем нагреть что-либо в космосе.

Аватар пользователя alex_bykov
alex_bykov(7 лет 8 месяцев)

http://forum.atominfo.ru/index.php?showtopic=1145

Обратите внимание на комментарий Didro

Аватар пользователя украинец Абдулла

огурцу штоб вырасти нужно воды писят грамм. а на практике выходит ведро.

так и тут. штоб писят ватт передать по лучу понужица 1 квт для лазера.

Страницы