蓝色起源(Blue Origin)正式展示专为未来月球基地设计的“动力塔”(Power Tower)。该设备将由公司旗下的Mark 1型登月器运送至月球表面。着陆后,航天器将展开一座高达20米的垂直太阳能阵列,旨在实现近乎全天候的电力供应。

破解月球长夜与低角度光照难题

月球任务面临的核心挑战在于其独特的昼夜周期:长达14个地球日的白昼与同样漫长的黑夜。在传统模式下,依赖太阳能的着陆器难以在极寒的月夜中存活至黎明,通常需借助核电源度过夜晚。蓝色起源则提出了一种借鉴地球极地经验的替代方案。

月球自转轴相对于黄道面仅有约1.54°的倾斜,这意味着在月球南极,太阳永远不会完全落下,而是沿地平线滑行。夏季月夜仅持续数小时,冬季也不过两至七天。然而,低角度的斜射阳光会在环形山和凹陷处投下漫长阴影,使得平铺的传统太阳能电池板效率低下。

“动力塔”正是为捕捉这种近乎永恒的“日落/日出”景象而生。当Mark 1着陆后,将升起一根由螺旋合金段组成的桅杆,顶部折叠的太阳能阵列会像百叶窗般垂下。该系统能跟随太阳在地平线上的循环移动,高效捕捉斜射阳光。

构建月球微电网核心

得益于20米的高度优势,该阵列能从更广阔的地平线捕获能量。据蓝色起源介绍,根据季节不同,太阳能可用时间占比可达44%至100%。单座“动力塔”的输出功率超过10千瓦,这在太空工程标准下相当可观。

该技术旨在支持未来的月球探索、开发及深冷阴影环形山水冰开采任务,这对建立永久性人类驻留点至关重要。蓝色起源设想将多座“动力塔”连接成微电网,为漫游车、栖息地以及原位资源利用(ISRU)处理单元提供稳定充电支持。