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包为民:用太空3D打印技术在外太空建电站

2018年12月07日 10:39 来源:重庆晨报 参与互动 

 

  人物简介:包为民,中国科学院院士,中国航天科技集团科技委主任。制导与控制专家,中国航天运载器总体及控制系统领域的学术带头人,国防科技工业有突出贡献中青年专家。

  地面也能用太阳能发电,为什么要把电站建到太空去?如何在太空修建几个足球场面积大的电站?发好的电又如何传输回地球使用?璧山的实验基地又将完成什么样的任务?面对这一系列问题,包为民接受本报记者专访,逐一揭开这个“科幻巨制”背后的秘密。

  为何要去太空建电站?太阳能丰富!

  为什么要把电站建到距地球36000公里的外太空去?

  “我举个例子,在地面,哪怕是光照很好的西北地区,我们建一个太阳能电站,在中午太阳直射的时候,一般每平方米只能产生0.4千瓦的电力,如果是在光照不好的重庆,恐怕只有0.1千瓦,但在太空里,这个数字将扩大几十倍,也就是说,每平方米最少能达到8、9千瓦。”

  因此,要最好地利用太阳能,走进太空是最佳选择。

  为何会有如此之大的差别?包为民笑着指指头顶的天空,“对流层,也就是人们口中的大气层,就是它,让大量的太阳能被隔绝在了地球之外。”

  电站如何建?太空3D打印技术!

  作为中国航天运载器总体及控制系统领域的学术带头人,如何在外太空建电站,无疑是包为民考虑得最多的问题。

  “为了更好地将电力传输回地球,我们将电站最后所在的位置,定在了距地球36000公里外的同步轨道之上。这样,点对点的传输才能更加稳定的进行。”

  36000公里外的太空,完全的失重状态下,怎么才能建起几个足球场一般大小的电站呢?

  太空制造,包为民提出了一个新词汇。这个太空制造不仅包括太空组装技术,还包括非常重要的太空3D打印技术。

  “太空3D打印所需要的材料非常轻,完全可以用火箭送往太空完成,这样,在太空建设电站,才能变为现实。”

  电怎么送回地球?通过微波传输!

  位于36000公里的太空太阳能电站发好了电,又如何送回地球呢?

  对此,包为民表示,这一技术方案已经初步得到确定——微波传输。

  而在重庆璧山所设立的实验基地,就是为了微波传输的前期演示模拟和验证。

  璧山的实验基地选择在一个山凹中建设,在周围的山顶上,科学家们将搭建起4座铁塔,用钢索将发送升空的航空气球和地面连接,进行微波传输的实验。

  “现在航空气球已经买回来了,只待基地建成就可以开始一系列的实验工作。”

【编辑:邢天然】

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