요약:
기자는 하얼빈 공과대학에서 학교의 국가 주요 과학 기술 인프라인 '우주 환경 지상 시뮬레이션 장치'의 외계 환경 물리학 및 지능형 탐지 팀이 미래에 달 토양을 녹여 '달 벽돌'로 소결할 수 있는 새로운 유형의 태양열 집광 장치를 개발하여 달에 집을 짓는 데 '지역 재료 사용'에 도움이 된다는 사실을 알게 되었습니다.
3개의 특수거울로 구성된 반사보상 시스템입니다. "돋보기"처럼 햇빛의 초점을 정확하게 맞추고 실외 측정 시 초점 온도를 섭씨 892도까지 높일 수 있습니다. 관련 결과는 학술지 '엔지니어링' 10월 30일자 온라인판에 게재됐다.
이것은 새로운 태양열 집광기의 실험 장면입니다. 신화통신 발행(사진 하얼빈공업대학 제공)
"미래 달 기지 건설과 달 토양 용해 등 현장 자원 활용을 위한 새로운 고온 열원 솔루션을 제공하는 '태양열로'와 같습니다." 하얼빈 공과대학 교수이자 국립과학시설 외계 환경 물리학 및 지능형 탐지 팀의 리더인 Li Lifang은 "예를 들어 달 토양을 가열하고 녹이는 것은 집을 짓기 위해 벽돌을 태우는 데 사용될 수 있을 뿐만 아니라 기계 부품을 준비하는 데도 사용될 수 있습니다"라고 말했습니다.
보고에 따르면 기존의 집광 장비는 고온을 발생시킬 수 있지만 각도가 약간 어긋나면 집광 효율이 크게 떨어집니다. 이 시스템은 집광기에 '교정안경'을 착용하는 것과 같으며, 빛이 집중될 때의 편차를 줄이고 빛을 작은 영역에 집중시킵니다.
실험에 따르면 온도가 섭씨 5도인 환경에서 직경 300mm의 이 장치는 일사량을 500배 이상 증가시킬 수 있으며 초점 온도는 섭씨 800도 이상에서 안정화되고 최고치는 섭씨 892도입니다. 달 표면에 대기가 없고 강한 방사선이 있는 조건을 기반으로 한 이론적 계산에 따르면, 과학 연구자들은 달 표면의 중심부 온도가 섭씨 1326도에 도달할 것으로 예상하며, 이는 달 토양 용해 및 벽돌 제조와 같은 고온 과정의 에너지 수요를 충족할 것으로 예상됩니다.
리리팡은 햇빛을 이용해 '현지 재료를 사용'해 달의 토양을 가열하고 녹여 건축 자재로 만드는 것이 달에 집을 짓는 방법이라고 소개했다. 이 신기술은 기존 장비에 비해 수신 각도 편차 허용 범위를 약 2배로 늘리고 극한의 달 환경에 능동적으로 적응할 수 있어 장비 제작 난이도와 운송 비용을 줄일 수 있다. 연구팀은 이 기술이 조속히 달에 적용될 수 있도록 홍보하기 위해 경량 프로토타입 개발과 달 토양 용해 테스트를 더욱 실시할 예정이다.
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