Космические солнечные батареи: Солнечные батареи в космосе: эффективность, виды, тенденции

Солнечные батареи в космосе: от идеи к воплощению

Единственным источником электрической энергии, размещенным на борту первого искусственного спутника Земли, являлась батарея серебряно-цинковых аккумуляторов. Она применялась для питания несложного радиопередатчика, транслировавшего в эфир прерывистые сигналы. Такое решение позволяло выполнить экспериментальный полет, но для сколько-нибудь продолжительного пребывания на орбите оно категорически не подходило. По этой причине уже весной 1958 года на спутниках начали устанавливать батареи солнечные — легкие и достаточно эффективные источники энергии, без которых освоение как ближнего, так и дальнего космоса стало бы невозможным.

Появление фотоэлементов

В 1839 году Александр Эдмон Беккерель, впоследствии ставший одним из наиболее известных французских физиков, заметил, что при воздействии света на «утопленные» в электролите пластины из платины гальванометр регистрирует появление тока. Разумеется, говорить о создании хотя бы даже прототипа солнечной батареи в данном случае не приходится, но сам по себе эффект прямого преобразования одной формы энергии в другую был замечен и зафиксирован.

В 1873 году британский инженер Уиллоби Смит, пытаясь сконструировать устройство для проверки подводных кабелей, обнаружил, что используемые им селеновые стержни обладают странной особенностью — при попадании на них света электропроводность материала буквально «подскакивает». Дальнейшее изучение этого явления, осуществленное американским изобретателем Чарльзом Фриттсом, позволило спустя десятилетие создать первый фотоэлемент. Электроэнергия генерировалась тонким слоем селена, «зажатого» между медной и золотой поверхностями.

Следует отметить, что физическую природу данного явления удалось объяснить лишь в 1905 году. Это было сделано самым знаменитым ученым всех времен – Альбертом Эйнщтейном. Практическое же применение как фотоэлементов, так и созданных на их основе солнечных батарей долгое время оставалось ограниченным как из-за их относительной дороговизны, так и вследствие низкого коэффициента полезного действия (КПД). Этот важнейший показатель поначалу редко превышал 1%.

Путь на орбиту

К моменту запуска первого спутника идея установки солнечных батарей на космические аппараты уже не являлась новой. К её практической реализации в США приступили в 1954, а в СССР – в 1956 году. В обеих странах основные надежды возлагались на кремниевые фотоэлементы. КПД при этом оставался невысоким — от 4% на первых опытных образцах до 8% для солнечных батарей, выводившихся на орбиту в 1964 году. Этот недостаток компенсировался несколькими ключевыми достоинствами:

  • Долгий срок непрерывной работы.
  • Отсутствие необходимости в каком-либо «топливе».
  • Малый вес.
  • Полная автономность.
  • Безупречная надежность.

Практическое использование достаточно быстро показало, что микрометеориты хотя и воздействуют на работоспособность солнечных батарей, но крайне незначительно. Куда более значительной проблемой являлся постоянный рост энергопотребления всё более крупных и сложных космических аппаратов.

Новинкой середины 60-х годов прошлого века стала батарея солнечная на основе арсенида галлия. Этот материал позволил существенно повысить начальный КПД (от 14-15% до 20%), сократить потери при нагреве и сделать фотоэлементы менее чувствительными к космической радиации. Практическое применение улучшенных источников питания началось в 1967 году, когда их установили на межпланетной автоматической станции «Венера-4».

В последние годы XX века на космических аппаратах появились батареи, созданные на основе так называемых каскадных элементов. От обычных «ячеек» их отличает многослойность, позволяющая последовательно преобразовать практически весь спектр излучений, создаваемых Солнцем. Основной материал при этом всё тот же — арсенид галлия, размещенный на особой германиевой подложке. Эффект использования новых элементов питания очевиден — объем вырабатываемой энергии заметно увеличился.

Возможные перспективы развития

На Земле, как известно, использование солнечных батарей остается сравнительно незначительным. К примеру, в 2016 году они обеспечили всего 1,3% от общего объема генерации электроэнергии во всем мире. Дело в том, что львиную долю солнечных лучей поглощает атмосфера планеты. При выходе в открытый космос эффективность фотоэлементов, разумеется, резко увеличивается. Таким образом, орбитальные солнечные электростанции потенциально могли бы стать куда более мощными, чем любые наземные установки.

Конечно, выработанную энергию потребуется каким-то образом передать по назначению, то есть на Землю. Для этого можно использовать один из двух альтернативных методов. Один из них предполагает применение микроволн – своего рода «энергетического радио». Сразу же необходимо отметить, что пока что это лишь теория. Даже лабораторные эксперименты еще не проводились. По этой причине невозможно сказать, не окажется ли передаваемый с орбиты «луч» губительным для живых организмов или вредным для атмосферы. Привлекательной стороной применения радиоволн является возможность налаживания энергоснабжения в любой точке планеты, сколь угодно удаленной от благ современной цивилизации.

Второй и пока что более перспективный метод основан на преобразовании света Солнца в инфракрасное излучение мощного лазера. КПД подобного устройства может достигать 80%. Предполагается, что передавать энергию этим способом вначале будут от орбитальной станции на отдельные космические аппараты, а в дальнейшем, возможно, и на Землю.

Разумеется, сооружение подобных объектов потребует огромных затрат. Вывод в околоземное пространство большого количества солнечных панелей и сборка их в единый генерирующий блок приведет к необходимости использования десятков, если не сотен тяжелых ракет, не говоря уже о выполнении сложных монтажных работ. Окупятся ли эти расходы в дальнейшем – пока сказать невозможно. Тем не менее ясно, что рано или поздно человечество просто вынуждено будет перейти к масштабному использованию энергии Солнца, поскольку земные ресурсы конечны.

Космические солнечные батареи и стандарты

Астронавты и космонавты, находящиеся на движущейся по околоземной орбите Международной космической станции (МКС), недавно совершили очередной выход в открытый космос, чтобы подготовить станцию к установке двух новых солнечных батарей. 

Солнечные батареи для МКС


Астронавты американского Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства (National Aeronautics and Space Administration; NASA; НАСА) Кейт Рубинс и Виктор Гловер 28 февраля начали устанавливать крепежные платформы для высокоэффективных солнечных панелей, которые должны прибыть на Международную космическую станцию в ближайшие месяцы. Астронавт Японского агентства аэрокосмических исследований (Japan Aerospace Exploration Agency; JAXA) Соичи Ногучи вместе с Рубинс завершили установку 5 марта.

Солнечные батареи используются на Международной космической станции в качестве источника электроэнергии уже давно. В настоящее время эксплуатируются восемь панелей. Но после эксплуатации в течение одного-двух десятилетий большинство подобных устройств приходит в негодность. Истекает расчетный срок службы. 

Развитие технологии производства солнечных панелей, стимулируемое стандартами  


В новых панелях используются передовые технологии изготовления солнечных батарей, позволяющие примерно вдвое повысить компактность устройств без снижения мощности относительно ныне используемых панелей. Уже установленные на МКС солнечные батареи останутся на своих местах и продолжат работать. Две новые панели будут размещены над ними под определенным углом.

Первые устройства на солнечной энергии были разработаны и начали использоваться по назначению еще в первом десятилетии 19 века. С тех пор данная технология продолжает совершенствоваться благодаря разработкам, направленным на повышение эффективности, снижение себестоимости и даже улучшение эстетических характеристик солнечных панелей, часто размещаемых на крышах жилых домов. 

Стандарты сыграли значительную роль при разработке, популяризации и поддержке распространения соответствующих технологических достижений, сделав использование солнечной энергетики коммерчески жизнеспособным вариантом организации электроснабжения самых разных объектов: от отдельно стоящего жилого дома до Международной космической станции.

Международные стандарты на космические солнечные батареи


Особого внимания заслуживают международные стандарты, регулирующие использование солнечной энергии космическими системами. Примером служит документ ИСО 21348:2007 «Космическая среда (естественная и искусственная) — Процесс оценки энергетической плотности потока солнечного излучения», разработанный техническим комитетом (ТК) 20 (Самолеты и космические аппараты), действующим в составе Международной организации по стандартизации (International Organization for Standardization; ISO; ИСО).  

Документ позволяет оценивать интенсивность солнечного излучения в контексте определения его пригодности для выработки электроэнергии. Сфера применения стандарта включает, среди прочего, моделирование фактической мощности солнечных батарей при эксплуатации в определенной среде. 

Национальные стандарты на космические солнечные панели


Работа в рассматриваемом направлении ведется и на уровне отдельных государств. Так, Американский институт аэронавтики и астронавтики (American Institute of Aeronautics and Astronautics; AIAA) при поддержке Американского национального института стандартизации (American National Standards Institute; ANSI) подготовил множество основанных на консенсусе стандартов для поддержки успешного развития и использования аэрокосмической техники, включая документы, регламентирующие применение солнечных батарей на космических станциях. 

Например, стандарт AIAA S-112A-2013 «Критерии приемлемости и требования к качеству для электрических компонентов солнечных панелей, предназначенных для эксплуатации в космической среде» устанавливает процедуры оценки качества электродеталей, интегрированных в космические солнечные батареи.

Стандарты на солнечные батареи, предназначенные для эксплуатации на Земле


Многие стандарты содержат рекомендации для солнечных панелей, эксплуатируемых на Земле. Например, документ UL 3703 «Солнечные трекеры (устройства слежения за Солнцем)» фокусируется на технологии, которая позволяет солнечным панелям вращаться и следовать за движением Солнца по небосводу. 

Использование данной технологии приводит к заметному повышению эффективности по сравнению с солнечными панелями, закрепленными статично. Стандарт UL 3703 был разработан организацией Underwriters Laboratories (UL).

Унифицированные стандарты в области солнечной энергии являются ключом к обеспечению рентабельности разработки и использования гелиоэнергетических систем, включая решения, не генерирующие электричество, а используемые для выработки тепла. 

Достижению данной цели способствует распространение документа IAPMO USHGC 1-2018 «Единый кодекс по гидронике (применение жидкостей для охлаждения и нагрева) и геотермальной энергии», представляющего собой унифицированный сборник руководящих указаний на тему использования энергии Солнца для нагрева и охлаждения зданий, применяемых субъектами строительной отрасли.  

Документ разработали специалисты Международной ассоциации руководителей сантехнических служб (International Association of Plumbing and Mechanical Officials; IAPMO) и организации ASTM International. Авторы отмечают, что внедрение IAPMO USHGC 1-2018 приводит к сокращению затрат на обучение обслуживающего персонала и специалистов по установке, а также к минимизации затрат на разработку готовой продукции и, как следствие, общей стоимости для конечных потребителей. 

Теги: ISOИСОНАСАNASAJAXAIAPMO / ANSI USHGC 1-2018космоссолнечные батареисолнечные панелиIAPMOASTM InternationalUL 3703Underwriters LaboratoriesAIAA S-112A-2013AIAAANSIИСО 21348:2007

солнечной энергии из космоса? Гамбит Калифорнийского технологического института на 100 миллионов долларов

В
В ходе нашего пилотного исследования мы поместили тонкую гибкую электродную решетку на поверхность мозга добровольца. Электроды записывали нейронные сигналы и отправляли их на декодер речи, который переводил сигналы в слова, которые намеревался произнести человек. Это был первый случай, когда парализованный человек, который не мог говорить, использовал нейротехнологии для передачи целых слов, а не только букв, из мозга.

Это испытание стало кульминацией более чем десятилетнего исследования основных механизмов мозга, управляющих речью, и мы очень гордимся тем, чего достигли. Но мы только начинаем.
Моя лаборатория в UCSF работает с коллегами по всему миру, чтобы сделать эту технологию безопасной, стабильной и достаточно надежной для повседневного использования дома. Мы также работаем над улучшением производительности системы, поэтому усилия того стоят.

Как работает нейропротезирование

Первая версия интерфейса мозг-компьютер давала волонтеру словарный запас из 50 практических слов. Калифорнийский университет, Сан-Франциско

За последние два десятилетия нейропротезирование прошло долгий путь. Протезы для слуха продвинулись дальше всех, их конструкции взаимодействуют с ушной раковиной.
кохлеарный нерв внутреннего уха или непосредственно в слуховой ствол мозга. Также проводятся значительные исследования имплантатов сетчатки и мозга для зрения, а также предпринимаются попытки дать людям с протезами рук чувство осязания. Все эти сенсорные протезы берут информацию из внешнего мира и преобразуют ее в электрические сигналы, которые поступают в центры обработки мозга.

Противоположный тип нейропротеза записывает электрическую активность мозга и преобразует ее в сигналы, управляющие чем-то во внешнем мире, например,
роботизированная рука, контроллер видеоигры или курсор на экране компьютера. Этот последний способ управления использовался такими группами, как консорциум BrainGate, чтобы позволить парализованным людям печатать слова — иногда по одной букве за раз, иногда используя функцию автозаполнения для ускорения процесса.

Для этой функции печатания мозгом имплант обычно помещают в моторную кору, часть мозга, которая контролирует движение. Затем пользователь представляет определенные физические действия для управления курсором, перемещающимся по виртуальной клавиатуре. Другой подход, впервые примененный некоторыми из моих сотрудников в
2021, один пользователь представил, что он держит ручку на бумаге и пишет буквы, создавая сигналы в моторной коре головного мозга, которые преобразуются в текст. Такой подход установил новый рекорд скорости, позволив добровольцу писать около 18 слов в минуту.

В исследованиях моей лаборатории мы выбрали более амбициозный подход. Вместо того, чтобы расшифровывать намерение пользователя переместить курсор или ручку, мы расшифровываем намерение управлять голосовым трактом, состоящим из десятков мышц, управляющих гортанью (обычно называемой голосовым аппаратом), языком и губами.

Простая на первый взгляд схема диалога для парализованного мужчины [в розовой рубашке] обеспечивается как сложным нейротехнологическим оборудованием, так и системами машинного обучения, расшифровывающими сигналы его мозга. Калифорнийский университет, Сан-Франциско

Я начал работать в этой сфере более 10 лет назад. Как нейрохирург, я часто видел пациентов с тяжелыми травмами, из-за которых они не могли говорить. К моему удивлению, во многих случаях локализация черепно-мозговых травм не совпадала с синдромами, о которых я узнал в медицинской школе, и я понял, что нам еще многое предстоит узнать о том, как язык обрабатывается в мозгу. Я решил изучить лежащую в основе нейробиологию языка и, если возможно, разработать интерфейс мозг-машина (ИМТ), чтобы восстановить общение для людей, которые его потеряли. В дополнение к моему нейрохирургическому опыту, моя команда имеет опыт в области лингвистики, электротехники, информатики, биоинженерии и медицины. Наши продолжающиеся клинические испытания тестируют как аппаратное, так и программное обеспечение, чтобы изучить пределы нашего ИМТ и определить, какую речь мы можем восстановить людям.

Мышцы, участвующие в речи

Речь является одним из видов поведения,
отличает людей. Многие другие виды издают звуки, но только люди комбинируют набор звуков бесчисленным множеством различных способов, чтобы представить окружающий их мир. Это также чрезвычайно сложный двигательный акт — некоторые эксперты считают, что это самое сложное двигательное действие, которое совершают люди. Речь — это результат модулированного потока воздуха через голосовой тракт; с каждым произнесением мы формируем дыхание, создавая слышимые вибрации в голосовых связках гортани и изменяя форму губ, челюсти и языка.

Многие мышцы голосового тракта совершенно не похожи на мышцы суставов, например, на руки и ноги, которые могут двигаться только несколькими предписанными способами. Например, мышца, контролирующая губы, представляет собой сфинктер, в то время как мышцы, из которых состоит язык, управляются в большей степени гидравликой — язык в значительной степени состоит из фиксированного объема мышечной ткани, поэтому движение одной части языка меняет его форму. в другом месте. Физика, управляющая движениями таких мышц, полностью отличается от физики бицепсов или подколенных сухожилий.

Поскольку задействовано так много мышц, и у каждой из них так много степеней свободы, существует, по сути, бесконечное количество возможных конфигураций. Но когда люди говорят, оказывается, что они используют относительно небольшой набор основных движений (которые несколько различаются в разных языках). Например, когда носители английского языка произносят звук «д», они кладут язык за зубы; когда они произносят звук «к», кончики их языков поднимаются, чтобы коснуться потолка задней части рта. Мало кто осознает точные, сложные и скоординированные мышечные движения, необходимые для произнесения самого простого слова.

Член команды Дэвид Мозес просматривает показания мозговых волн пациента [левый экран] и отображение активности системы декодирования [правый экран]. Калифорнийский университет, Сан-Франциско

Моя исследовательская группа занимается изучением частей моторной коры головного мозга, которые посылают команды движения мышцам лица, горла, рта и языка. Эти области мозга выполняют несколько задач: они управляют движениями мышц, которые производят речь, а также движениями тех же мышц, которые отвечают за глотание, улыбку и поцелуй.

Изучение нейронной активности этих областей полезным способом требует как пространственного разрешения в масштабе миллиметров, так и временного разрешения в масштабе миллисекунд. Исторически сложилось так, что неинвазивные системы визуализации могли обеспечить одно или другое, но не оба. Когда мы начали это исследование, мы обнаружили очень мало данных о том, как паттерны мозговой активности связаны даже с простейшими компонентами речи: фонемами и слогами.

Здесь мы в долгу перед нашими волонтерами. В центре эпилепсии Калифорнийского университета в Сан-Франциско пациентам, готовящимся к операции, обычно хирургическим путем на несколько дней накладывают электроды на поверхность их мозга, чтобы мы могли составить карту областей, задействованных во время припадков. В течение этих нескольких дней бездействия многие пациенты добровольно участвуют в неврологических исследовательских экспериментах, в которых используются записи электродов их мозга. Моя группа попросила пациентов позволить нам изучить их паттерны нейронной активности, когда они произносят слова.

Задействованное оборудование называется
электрокортикография (ЭКоГ). Электроды в системе ЭКоГ не проникают в мозг, а лежат на его поверхности. Наши массивы могут содержать несколько сотен датчиков-электродов, каждый из которых записывает тысячи нейронов. До сих пор мы использовали массив с 256 каналами. Нашей целью в этих ранних исследованиях было обнаружение паттернов корковой активности, когда люди произносят простые слоги. Мы попросили добровольцев произносить определенные звуки и слова, пока записывали их нейронные паттерны и отслеживали движения их языка и рта. Иногда мы делали это, заставляя их носить цветную краску для лица и используя систему компьютерного зрения для извлечения кинематических жестов; в других случаях мы использовали ультразвуковой аппарат, расположенный под челюстями пациентов, для визуализации их движущихся языков.

..»> Система начинается с гибкой матрицы электродов, которая накладывается на мозг пациента и улавливает сигналы от моторной коры. Массив специально фиксирует команды движения, предназначенные для голосового тракта пациента. Порт, прикрепленный к черепу, направляет провода к компьютерной системе, которая расшифровывает сигналы мозга и переводит их в слова, которые хочет сказать пациент. Затем его ответы появляются на экране дисплея. Крис Филпот

Мы использовали эти системы для сопоставления нейронных паттернов с движениями голосового тракта. Сначала у нас было много вопросов о нейронном коде. Одна из возможностей заключалась в том, что нейронная активность кодировала направления для определенных мышц, и мозг, по сути, включал и выключал эти мышцы, как если бы нажимал клавиши на клавиатуре. Другая идея заключалась в том, что код определяет скорость мышечных сокращений. Еще одним было то, что нейронная активность соответствовала скоординированным паттернам мышечных сокращений, используемых для воспроизведения определенного звука. (Например, чтобы произнести звук «а-а-а», и язык, и челюсть должны опуститься.) Мы обнаружили, что существует карта репрезентаций, которая контролирует различные части речевого тракта, и что вместе различные области мозга сочетаются скоординированно, чтобы дать начало беглой речи.

Роль ИИ в современной нейротехнологии

Наша работа зависит от достижений в области искусственного интеллекта за последнее десятилетие. Мы можем передать собранные нами данные о нейронной активности и кинематике речи в нейронную сеть, а затем позволить алгоритму машинного обучения найти закономерности в ассоциациях между двумя наборами данных. Можно было установить связь между нейронной активностью и воспроизводимой речью и использовать эту модель для создания компьютерной речи или текста. Но этот метод не мог обучить алгоритм для парализованных людей, потому что нам не хватило бы половины данных: у нас были бы нейронные паттерны, но ничего о соответствующих движениях мышц.

Мы поняли, что более разумный способ использовать машинное обучение — разбить задачу на два этапа. Сначала декодер переводит сигналы из мозга в предполагаемые движения мышц голосового тракта, а затем переводит эти предполагаемые движения в синтезированную речь или текст.

Мы называем это биомиметическим подходом, потому что он копирует биологию; в человеческом теле нейронная активность непосредственно отвечает за движения голосового тракта и лишь косвенно отвечает за производимые звуки. Большое преимущество этого подхода заключается в обучении декодера второму этапу преобразования движений мышц в звуки. Поскольку эти отношения между движениями голосового тракта и звуком довольно универсальны, мы смогли обучить декодер на больших наборах данных, полученных от людей, которые не были парализованы.

Клинические испытания нашего речевого нейропротеза

Следующей большой задачей было донести технологию до людей, которые могли бы извлечь из нее реальную пользу.

Национальные институты здравоохранения (NIH) финансируют
наше пилотное испытание, которое началось в 2021 году. У нас уже есть два парализованных добровольца с имплантированными массивами ЭКоГ, и мы надеемся набрать больше в ближайшие годы. Основная цель — улучшить их общение, и мы измеряем производительность с точки зрения количества слов в минуту. Средний взрослый, печатающий на полной клавиатуре, может набирать 40 слов в минуту, а самые быстрые машинисты достигают скорости более 80 слов в минуту.

Эдвард Чанг был вдохновлен на разработку системы преобразования мозга в речь пациентами, с которыми он столкнулся в своей нейрохирургической практике. Барбара Райс

Мы думаем, что использование речевой системы может дать еще лучшие результаты. Человеческая речь намного быстрее набора текста: носитель английского языка может легко произнести 150 слов в минуту. Мы хотим, чтобы парализованные люди могли общаться со скоростью 100 слов в минуту. Нам предстоит проделать большую работу для достижения этой цели, но мы думаем, что наш подход делает ее достижимой.

Процедура имплантации стандартная. Сначала хирург удаляет небольшую часть черепа; затем гибкий массив ЭКоГ аккуратно помещается на поверхность коры головного мозга. Затем небольшой порт фиксируется к кости черепа и выходит через отдельное отверстие в скальпе. В настоящее время нам нужен этот порт, который подключается к внешним проводам для передачи данных с электродов, но мы надеемся сделать систему беспроводной в будущем.

Мы рассматривали возможность использования проникающих микроэлектродов, потому что они могут записывать данные с небольших популяций нейронов и, следовательно, могут предоставить более подробную информацию о нейронной активности. Но нынешнее оборудование не такое надежное и безопасное, как ЭКоГ для клинических приложений, особенно в течение многих лет.

Еще одно соображение заключается в том, что проникающие электроды обычно требуют ежедневной повторной калибровки, чтобы преобразовать нейронные сигналы в четкие команды, а исследования нейронных устройств показали, что скорость настройки и надежность работы являются ключевыми факторами, побуждающими людей использовать эту технологию. Вот почему мы отдаем приоритет стабильности в
создание системы «подключи и работай» для долгосрочного использования. Мы провели исследование, изучающее изменчивость нейронных сигналов добровольца с течением времени, и обнаружили, что декодер работает лучше, если он использует шаблоны данных в течение нескольких сеансов и нескольких дней. В терминах машинного обучения мы говорим, что «веса» декодера переносятся, создавая консолидированные нейронные сигналы.

Калифорнийский университет, Сан-Франциско

Поскольку наши парализованные добровольцы не могут говорить, пока мы наблюдаем за их мозговыми паттернами, мы попросили нашего первого добровольца попробовать два разных подхода. Он начал со списка из 50 слов, которые пригодятся в повседневной жизни, таких как «голодный», «жаждущий», «пожалуйста», «помогите» и «компьютер». В течение 48 сеансов в течение нескольких месяцев мы иногда просили его просто представить, что он произносит каждое слово из списка, а иногда просили открыто
попробуй сказать их. Мы обнаружили, что попытки говорить генерировали более четкие мозговые сигналы, и их было достаточно для тренировки алгоритма декодирования. Затем доброволец мог использовать эти слова из списка для составления предложений по своему выбору, например: «Нет, я не хочу пить».

Теперь мы пытаемся расширить словарный запас. Чтобы это работало, нам нужно продолжать улучшать текущие алгоритмы и интерфейсы, но я уверен, что эти улучшения произойдут в ближайшие месяцы и годы. Теперь, когда доказательство принципа установлено, целью является оптимизация. Мы можем сосредоточиться на том, чтобы сделать нашу систему быстрее, точнее и, что важнее всего, безопаснее и надежнее. Теперь все должно двигаться быстро.

Вероятно, самые большие прорывы произойдут, если мы сможем лучше понять системы мозга, которые мы пытаемся расшифровать, и то, как паралич изменяет их активность. Мы пришли к пониманию, что нейронные паттерны парализованного человека, который не может посылать команды мышцам своего голосового тракта, сильно отличаются от таковых у больного эпилепсией, который может это делать. Мы пытаемся совершить амбициозный подвиг в области инженерии ИМТ, в то время как нам еще многое предстоит узнать о лежащей в основе нейронауке. Мы верим, что все это объединится, чтобы вернуть нашим пациентам их голоса.

Космическая солнечная энергия — Национальное космическое общество

Уже более века, , мы сжигаем ископаемое топливо, чтобы стимулировать промышленную экономику мира. Будь то уголь, нефть или природный газ, эти источники энергии значительно ухудшили нашу окружающую среду. На протяжении десятилетий нас беспокоили негативные последствия добычи этого ископаемого топлива — два примера — опасные угольные шахты и катастрофические для окружающей среды разливы нефти, — но теперь мы понимаем, что существует гораздо большая угроза: изменение климата .

Огромное количество углекислого газа, выбрасываемого в нашу атмосферу при сжигании этого топлива, достигло критической точки, и примеры изменения климата появляются в заголовках каждую неделю. Бушующие лесные пожары, разрушительные зимние штормы и умирающие рифы — вот лишь несколько примеров. Представьте себе мир недалёкого будущего, в котором вымерли миллионы видов животных, умирают океаны, терпит неудачу сельское хозяйство, а человечество держится на волоске. Никто из нас этого не хочет, но мы сталкиваемся с этой потенциально экзистенциальной угрозой. Мы знаем, что нужно сделать, и нам нужна ваша помощь.

Что, если бы мы могли найти новый источник энергии, который не только не повредит окружающую среду Земли, но и позволит восстановить атмосферу нашей планеты? Тот, который был безграничным, имел нулевые выбросы углерода и мог конкурировать с углем, природным газом и ядерной энергией? Тот, который будет работать в гармонии с солнечной и ветровой энергией, освободит нас от зависимости от иностранной нефти и сможет передавать энергию напрямую в самые отдаленные и бедные регионы Земли?  

Что ж, у нас есть. Это называется космическая солнечная энергия и она у нас под рукой. В Соединенных Штатах, которые изучались с 1970-х годов, а в Азии — с 1980-х годов, нет технологических достижений в области космической солнечной энергетики. Нам просто нужна воля, чтобы это произошло .

Некоторые будут обеспокоены тем, что ракеты, используемые для создания орбитальных платформ, которые будут генерировать эту энергию, загрязнят нашу атмосферу, но не беспокойтесь. Предприниматели работают над созданием «зеленых» пусковых установок, которые минимизируют выбросы загрязняющих веществ, а количество пусков, необходимых для запуска станций, — буквально капля в море углерода по сравнению с постоянным сжиганием ископаемого топлива.

Национальное космическое общество десятилетиями находится на переднем крае поддержки этой технологии экологически чистой энергии и продолжает усердно работать, чтобы члены конгресса и исполнительной власти понимали потенциал космической солнечной энергии. И какая бы страна ни использовала эту технологию первой, она не только будет иметь огромное преимущество в распределении энергии, но и сможет поделиться этой технологией со странами по всему миру .

Представьте себе огромные достижения, которые мы могли бы сделать… чистая энергия, нетронутая окружающая среда и энергия, поступающая в самые бедные части мира. Преимущества почти за гранью воображения.

В отличие от наземных солнечных батарей, космическая солнечная энергия не зависит от погодных условий. В отличие от ядерной энергетики, здесь нет опасных побочных продуктов. И в отличие от сжигания ископаемого топлива, космическая солнечная энергия щадит нашу окружающую среду .

Мы продолжаем неустанно защищать эту важнейшую технологию, но нам нужна ваша помощь. Ваше пожертвование NSS поможет нам воплотить в жизнь эту революционную технологию на благо всех жителей нашей планеты и обеспечить безопасность, защищенность и процветание наших детей и их потомков.

Нажмите здесь для получения более подробной информации:

SPACE SOLAR POWER

Помогите Национальному космическому обществу защитить наш климат для нас самих и будущих поколений.

Космические солнечные батареи: Солнечные батареи в космосе: эффективность, виды, тенденции