Ніч на місяці, під час якої температура падає нижче -232 °c, смертельна не тільки для людини, але і, ймовірно, для електроніки. Активно співпрацює з nasa компанія masten space systems запропонувала нове рішення, що дозволяє зберегти працездатність апаратури-систему nighttime integrated thermal and electricity (nite), що використовує хімічні реакції для підігріву електроніки.
Джерело: masten.aero
Хоча місяць розташований відносно недалеко від землі, важко уявити собі, наскільки чужою є її середовище для всього земного-починаючи з надзвичайно низької гравітації в 1/6 від звичної людині до майже повної відсутності води, частинок грунту з високою абразивної здатність, що прилипає до будь-яких матеріалів через статичної електрики, великої кількості космічної радіації і настільки розрідженої атмосфери, що та, по суті, являє собою вакуум.
Все це позначається на працездатності посадочних модулів, марсоходів та іншого обладнання, не кажучи вже про те, що поверхня місячним днем прогрівається набагато сильніше, ніж кипляча в земних умовах вода, а вночі її температура опускається на сотні градусів нижче нуля. Іншими словами висока ймовірність, що в ході ночі, що триває на місяці більше 14 земних діб, вкрай висока ймовірність, що акумулятори і електроніка з землі просто замерзнуть і вийдуть з ладу без можливості відновлення працездатності.
З 1960-х років космічні інженери пропонували два рішення — або побудувати модуль, здатний пропрацювати тільки протягом місячного дня 14 земних діб, після чого вночі він вийде з ладу, або забезпечити підігрів до настання місцевого світанку.
Звичайний метод підігріву, що використовувався в ході радянських, американських і китайських місій, передбачає використання радіотермічних генераторів, в яких енергія розпаду радіоактивних елементів перетворювалася в тепло і/або електроенергію.
Джерело: masten.aero
Більш сучасною альтернативою є літій-іонні або лужні акумулятори великої ємності, але вони далеко не так ефективні в порівнянні зі своїми радіоактивними «колегами», вимагають використання батарей великого обсягу, а також регулярної підзарядки за допомогою сонячних елементів живлення. При цьому вони незрівнянно дешевше, не радіоактивні і не вимагають використання малодоступних матеріалів.
Оновлений варіант розробленої masten системи являє собою продовження запропонованої їй же metal oxidation warming system — mows) – нова система nite використовує метали і окислювач, що залишився від роботи рухової системи космічного корабля для екзотермічної хімічної реакції, що дозволяє генерувати як тепло, так і електрику протягом всієї місячної ночі. Днем система буде відключатися, щоб уникнути перегріву.
За даними masten, система nite здатна генерувати більше тепла, ніж еквівалентна акб, але при цьому вона в сім разів легше. Вона зможе зігрівати посадочні модулі та інше обладнання більше року, використовуючи наявний на борту окислювач або добувати кисень з наявної в невеликих кількостях на місяці води, але вона на $50 млн дешевше, ніж системи з радіоактивними джерелами живлення і на $10 млн — ніж системи з акумуляторами (якщо порівнювати вартість доставки останніх).
У masten заявляють, що вже протестували варіант на різних видах палива і сподіваються закінчити розробку до середини поточного року. Кінцеве випробування, як очікується, відбудеться вже на місяці.
