激光瞄准

用于无线能源供应的绕月卫星星座

摘要：本研究的目标是定义一个通过无线电力传输为月球表面提供电力的月球轨道系统。为了满足月球基地的电力需求，需要使用放置在稳定轨道上的卫星群。该卫星群的每颗卫星都由太阳能电池阵列和电池组成，为电力传输系统供电。该系统由激光器组成，可将电力传输到月球表面的接收器。接收器是光子能量转换器，是针对激光单色光优化的光伏电池。这项工作的成果将通过研究不同的轨道涵盖系统的架构，特别是分析一些子系统，例如激光器、电池组和放置在月球地面上的接收器。这项研究考虑了两种不同的能源需求，因此考虑了两种不同的接收器位置：首先，在阿尔特弥斯任务着陆点的战略位置，即月球南极附近的沙克尔顿陨石坑；其次，在月球赤道上，为未来和新的探索做准备。目标是评估满足月球基地所需功率的可能配置，估计约为 100 kW。为此，分析了几种情况：三种不同的轨道，一种是极地轨道，一种是冰冻轨道，一种是赤道轨道（地球-月球远距离逆行轨道），卫星数量不同，接收器的传输锥角也不同。本文的主要目的是对上述系统进行全面的可行性研究，特别强调选定的子系统。虽然简要介绍和讨论了热控制、激光瞄准和姿态控制子系统，但还需要进一步研究以深入研究这些领域，并更全面地了解它们在系统中的实施和性能。