Ветряные турбины на Марсе теоретически могут обеспечить достаточно энергии для ученых, чтобы безопасно исследовать внешние регионы Марса. планета в течение Пилотируемые миссии.

Солнечной энергии может быть достаточно для исследования Марса вблизи экватора, но для того, чтобы жить ближе к полюсам круглый год, необходимы другие источники энергии. В сочетании с солнечной энергией хорошо расположенные ветряные турбины могут обеспечить достаточно энергии для группы из шести человек, чтобы жить и работать на Марсе круглый год, без радиационных рисков, связанных с ядерной энергией Виктория Хартвик в Исследовательском центре Эймса НАСА в Маунтин-Вью, штат Калифорния.

Темные дюны, вылепленные ветром, окружающим северную полярную шапку Марса, на снимке, сделанном космическим кораблем НАСА Mars Odyssey

НАСА / JPL-Калифорнийский технологический институт / ASU

«Очень интересно, что, комбинируя потенциальную энергию ветра с другими источниками энергии, мы открываем большие части планеты для исследований и для этих действительно научно интересных зон, которые [научное] сообщество, возможно, ранее дискредитировало из-за потребностей в энергии», — говорит она.

Марсианин ветры имеют примерно на 99 процентов меньшую силу по сравнению с ветрами той же скорости на Земле из-за тонкой атмосферы планеты. Исследования марсианских ветров с 1970-х годов были сосредоточены либо на зонах посадки, которые должны быть слабыми для безопасной посадки, либо на отдельных оценках горных хребтов. Они не дают полной картины ветрового потенциала региона, который может значительно варьироваться в течение дня, сезона и года, говорит Хартвик.

Она и ее коллеги адаптировали глобальную климатическую модель, которая изначально была разработана для Земли, чтобы она смотрела на Марс. Они использовали подробную информацию о Марсе, такую как его точный ландшафт, тепловая энергия, уровни пыли и солнечной радиации в разных регионах, взятая из карт, сделанных Mars Global Surveyor а также Викинг Миссий. Вооружившись этой информацией, модель имитировала различные скорости ветра по всей планете, днем и ночью, в разные сезоны и даже годы, поскольку штормы меняются из года в год.

Для каждой единицы площади на Марсе исследователи рассчитали максимальную мощность, которая может быть произведена с использованием 100-процентной эффективной ветряной турбины. Они также рассчитали теоретическую отдачу от четырех коммерческих турбин различных размеров, используемых в настоящее время на Земле. Затем они сравнили это с предполагаемыми потребностями в энергии для поддержания шести человек на Марсе для миссии продолжительностью 500 марсианских дней, как это было определено в предыдущих исследованиях.