2 / 7
А.С. Коноплев, А.П. Смахтин
2
Инженерный журнал: наука и инновации
# 8·2016
4.
Передача энергии из одной точки Земли в другую с помощью
орбитального ретранслятора.
5.
Передача энергии с окололунной или марсианской орбиты на
лунную или марсианскую базы.
Поскольку для организации лазерного излучения используются
существенно меньшие размеры приемно-передающих систем, а в
космическом вакууме электромагнитное излучение не поглощается и
фронт волны излучения не искажается, лазерное излучение является
более эффективным для решения задач космической беспроводной
энергетики по сравнению с СВЧ-излучением при расстояниях пере-
дачи энергии, превышающих сотни километров. Среди различных
потенциально возможных применений лазерных систем передачи
энергии в космическом пространстве можно выделить следующие:
•
создание мощного космического энергетического модуля на
околоземной орбите для централизованного энергоснабжения группы
ИСЗ различного назначения. При этом появляется возможность
эффективного обеспечения электрической энергией орбитального КА
при существенно неравномерной циклограмме энергопотребления.
Согласование циклограмм энергопотребления группы ИСЗ позволит
обеспечить высокую эффективность решения общей задачи, исполь-
зуя преимущества теории массового обслуживания [4];
•
создание космической технологической системы на основе малого
ИСЗ с пассивной системой гравитационной стабилизации и
космического энергетического модуля с лазерной энергетической
установкой на борту для передачи энергии на борт малого ИСЗ. В
результате возможно снижение уровня остаточных микроускорений в
центре массы малого ИСЗ до уровня (10
–8
…10
–7
)
g
0
, где
g
0
— ускорение
свободного падения на поверхности Земли. Создание такой
орбитальной технологической системы позволит получать кристаллы
полупроводников с высокой степенью однородности, повысить степень
очистки медицинских препаратов и, тем самым — эффективность их
действия [5];
•
возможно применение лазерных систем передачи энергии с
борта КА, оснащенного ядерной энергетической установкой, на борт
другого КА для существенного снижения уровня радиационного
облучения на этом КА. Это особенно важно, если второй КА
пилотируемый [6].
Очевидно, что по мере развития космической техники и систем
лазерной передачи энергии возможное применение таких систем в
космосе расширится.
В состав лазерной системы передачи энергии входят последова-
тельно соединенные блоки лазерного излучателя, системы фокуси-
ровки и наведения лазерного луча, приемник-преобразователь лазер-