Chcą przenieść turbiny wiatrowe na Marsa. I fotowoltaikę też
Załogowe loty na Marsa to zdecydowanie najważniejszy motyw w postrzeganiu eksploracji przestrzeni kosmicznej przez opinię publiczną. Zważając na to, że od lat miliardy dolarów wydawane są na zrealizowanie tej wizji, trzeba założyć, że prędzej czy później jakaś grupa śmiałków faktycznie stanie na rdzawym regolicie Czerwonej Planety. Po dolocie na Marsa nie będzie można od razu wystartować w podróż powrotną, trzeba założyć, że marsonauci będą potrzebowali do przetrwania zarówno habitatów, zapasów żywności, jak i energii elektrycznej.
To właśnie w zakresie zapewnienia odpowiedniej ilości energii elektrycznej doszło ostatnio do ciekawego zwrotu akcji. Tworząc kolejne wizje mniejszych lub większych baz/kolonii marsjańskich naukowcy dotąd skupiali się głównie na pozyskiwaniu energii z paneli słonecznych oraz z reaktorów atomowych. Nikt na poważnie nie zastanawiał się nad energią wiatrową. Jakby nie patrzeć atmosfera Marsa jest ponad sto razy rzadsza od atmosfery na Ziemi. Oznacza to, że wiejący na Marsie wiatr, nawet jeżeli osiąga duże prędkości, to przenosi niewiele energii. W grudniu jednak naukowcy przedstawili nowe wyliczenia, które wykazały, że w wielu miejscach na Marsie wiatry są na tyle silne, że w rzeczywistości byłyby w stanie napędzać turbiny wiatrowe, które mogłyby generować ilość energii elektrycznej wystarczającą do zasilenia niewielkiej bazy załogowej.
To zaskakująco dobra wiadomość, bowiem - jak wiadomo - dotychczasowo rozważane źródła energii także mają swoje wady. Jakby nie patrzeć panele słoneczne - tak samo jak na Ziemi - nie będą generowały energii elektrycznej w nocy, będą miały problemy w trakcie burz pyłowych oraz w będą miały zróżnicowaną wydajność w zależności od pory roku marsjańskiego. Oczywiście rozwiązaniem jest energia jądrowa, która nie zna tych ograniczeń. Wykorzystywanie jej jednak oznacza przechowywanie materiałów radioaktywnych oraz odpadów po nich w pobliżu bazy załogowej, co też idealnym rozwiązaniem nie jest.
Gdyby tak zabrać turbiny z Ziemi na Marsa
Inżynierowie zajmujący się na co dzień analizowaniem wydajności turbin wiatrowych na Ziemi postanowili sprawdzić jak na Marsie sprawiłyby się wykorzystywane obecnie turbiny Enercon E3 (średnica wirnika 33 metry) oraz Aeolos V (śr. 4,5 metra).
Wstępne modelowanie wykazało, że wiatr na Marsie wieje najsilniej w nocy. To akurat doskonale się składa, bowiem turbiny mogłyby w tym czasie wypełniać lukę pozostawianą przez niedziałające wtedy panele słoneczne. Co więcej, siłą rzeczy turbiny generowałyby energię podczas burz pyłowych, które ograniczają ilość promieniowania docierającego do powierzchni Marsa.
Oczywiście nie wszystkie miejsca na Marsie mają takie same warunki. Analiza danych historycznych wykazała jednak, że z 50 proponowanych lokalizacji baz marsjańskich, w czterdziestu przypadkach wiatr może stanowić użyteczne źródło energii słonecznej. W trzech z nich natomiast przez 1/3 roku sam wiatr może zapewnić energię niezbędną dla przetrwania sześcioosobowej załogi.
Mars: węgla nie ma, jest wiatr i Słońce
Wnioski z badań są zatem jednoznaczne: jeżeli faktycznie będziemy wysyłać ludzi na Marsa, doskonale byłoby mieć na miejscu zarówno panele słoneczne, jak i turbiny wiatrowe. Taki zestaw mógłby sprawić, że przez 60-90 proc. czasu do bazy płynęłoby więcej energii elektrycznej niż trzeba. Nadmiar można gromadzić na „gorsze czasy”.
Pozostaje nam zatem jedynie znalezienie bezpiecznego, wydajnego i szybkiego transportu ludzi na Marsa oraz znalezienie sposobu na to, aby potężne turbiny zapakować do rakiety, wynieść w kosmos i dostarczyć bezpiecznie na powierzchnię Marsa. To z pewnością łatwe nie będzie, ale z drugiej strony komu się spieszy? Jak nie teraz, to za 50 lat się uda. Choć tak o wyprawie na Marsa myśleli pewnie astronauci misji Apollo 17 wracając z Księżyca pół wieku temu. Tymczasem, nie dość, że pół wieku później wciąż na Marsa nie dolecieliśmy, to nawet na Księżyc nam się wrócić nie udało.
