EXOTech Lab готовит демонстратор накопления тепла на лунном реголите

EXOTech Lab усиливает исследовательскую базу для характеристики лунного реголита. Эта работа отвечает задаче надёжного и устойчивого энергоснабжения на поверхности Луны в экстремальных условиях и поддерживает создание демонстратора системы накопления тепловой энергии (TES) на основе лунного реголита.

Лаборатория отвечает задаче обеспечения надёжной и устойчивой энергии на поверхности Луны в экстремальных условиях. Она поддерживает разработку и реализацию демонстратора системы накопления тепловой энергии (TES), основанного на лунном реголите.

Лунная система накопления тепловой энергии (TES) накапливает тепловую энергию от солнечного излучения днём и делает её доступной ночью для терморегулирования и выработки электроэнергии.

В лаборатории есть термовакуумная камера, которая имитирует солнечное излучение и оценивает поведение лунного реголита для применений TES. Также доступны программы для моделирования и прогнозирования теплового, механического и структурного поведения реголита в лунных условиях.

Лаборатория усиливается новой аппаратурой для характеристики лунного реголита. Рамановский микроскоп определяет минеральные фазы, молекулярные структуры и изменения состава образцов; оптический микроскоп выполняет высокоразрешающий осмотр формы частиц, поверхностных текстур и распределения минералов; Dynamic Image Analyzer анализирует гранулометрическое распределение и морфологические особенности зёрен реголита.

Анализаторы плотности измеряют скелетную и насыпную плотность материала. Термогавиметрическая система (TGA) отслеживает изменение массы в зависимости от температуры для изучения термической стабильности и выделения летучих компонентов. Анализатор Transient Plane Source (TPS) измеряет теплопроводность, температуропроводность и удельную теплоёмкость широкого круга материалов.

Деятельность выполняется в рамках WP-1100 проекта Earth-Moon-Mars (EMM). Проект финансируется по линии PNRR — Миссия 4, «Образование и исследования», Компонент 2, «От исследований к предприятию», инвестиционная линия 3.1, а также Европейским союзом — NextGenerationEU; указаны код IR0000038 и CUP C53C22000870006.

LAORIE — лунная инфраструктура, задуманная в WP-1330 проекта EMM. EXOTech Lab поддерживает повышение уровня технологической готовности основных полезных нагрузок LAORIE и выступает опорной инфраструктурой для изучения теплообмена и накопления энергии на Луне.

Также заявлены поддержка будущих программ исследования Луны и Марса и подготовка будущих поколений совместно с университетами и научными организациями.

Для лунной промышленности важно, что система TES рассчитана на сохранение тепла от солнечного излучения ночью и может использоваться для терморегулирования и выработки электроэнергии. Это прямо отвечает задаче надёжного и устойчивого энергоснабжения на поверхности Луны в экстремальных условиях.

Характеристика лунного реголита, программное моделирование и испытания в термовакуумной камере создают основу для проверки численных моделей и проектирования демонстратора TES. Это также связано с повышением готовности основных полезных нагрузок лунной инфраструктуры LAORIE.

Первый этап — физико-тепловая характеристика материала и его земных аналогов.

Также заявлены испытания в термовакуумной камере для воспроизведения лунных циклов дня и ночи. Собранные данные должны быть использованы для проверки численных моделей и проектирования демонстратора системы TES.