Astrolab تطور شبكة طاقة قمرية لدعم المهام المستقبلية
تعمل Astrolab على شبكة طاقة واتصالات قمرية مصممة لتوفير أكثر من 100 كيلوواط من الكهرباء باستخدام عقد مرافق تنشرها مركبات FLEX التابعة لها. وكشفت الشركة عن وحدة الخدمات الصناعية القمرية (LUMIS) في 4 نوفمبر، موضحة قدراتها على تقديم خدمات الطاقة والاتصال والبيانات للعمليات القمرية.
ومن المقرر أن تولد عقد العرض الأولية لـ LUMIS 2 كيلوواط من الطاقة لكل منها، مع إمكانية وصول النسخ المستقبلية إلى 20 كيلوواط. ومن خلال نشر وحدات متعددة عبر مركبة FLEX واحدة، يمكن للشبكة أن تتجاوز 100 كيلوواط، مما يوفر طاقة كبيرة قبل التوفر المتوقع لأنظمة الطاقة النووية، التي تأتي بمتطلبات تنظيمية وسلامة معقدة.
تمثل هذه المبادرة توسعاً كبيراً في أعمال Astrolab إلى ما هو أبعد من المركبات القمرية. ويدمج نظام التشغيل القمري (LUNAR OS) الذي كُشف عنه حديثاً أنظمة حركة FLEX مع خدمات الطاقة والاتصالات والبيانات من LUMIS لتسهيل عمليات بشرية وروبوتية طويلة الأمد على القمر.
نشر مرن للبنية التحتية
على عكس البنية التحتية التقليدية الثابتة في موقع الهبوط، يمكن نقل عقد LUMIS عبر سطح القمر بعد الهبوط. وستنقل مركبة FLEX التابعة لـ Astrolab المعدات إلى مواقع ذات تعرض مثالي لأشعة الشمس وتغطية اتصالات. وتتيح هذه المرونة كفاءة تشغيلية أفضل، إذ تفصل اختيار موقع الهبوط عن تحديد مواقع البنية التحتية.
وبالقرب من القطب الجنوبي للقمر، حتى التعديلات الطفيفة في وضع البنية التحتية يمكن أن تؤثر بشكل كبير على التعرض الشمسي ومدى رؤية الاتصالات. وأشارت Astrolab إلى أن نقل البنية التحتية مسافة 50 متراً فقط قد يؤدي إلى مئات الساعات الإضافية من الظلام أو يقلل رؤية الأرض إلى النصف.
قدرات اتصال معززة
حددت Astrolab مناطق معينة، مثل الحافة الرابطة بين Shackleton وde Gerlache، حيث قد تكون تغطية الاتصالات صعبة. ومن خلال وضع عقد LUMIS في مواقع مرتفعة مثل Malapert Massif أو Mons Mouton، يمكن الحفاظ على روابط شبه مستمرة مع الأرض مع ضمان رؤية الحافة التي تبعد أكثر من 100 كيلومتر. ويمكن للعقد الموجودة على طول الحافة أن تسهل الاتصال بين العقد، مما يوفر اتصال Wi-Fi و5G محلي لمختلف العمليات.
دعم العمليات المستدامة
سيضم نظام LUMIS برجاً عمودياً لمصفوفة شمسية، وبطاريات، وأجهزة إرسال واستقبال، وقدرات نقل طاقة لاسلكي، وحوسبة طرفية مدمجة. وهو مصمم لتمكين الاتصالات المباشرة مع الأرض، والاتصال اللاسلكي المحلي، وروابط النقل بعيدة المدى بين المنشآت. ومن المتوقع أن تدعم احتياطيات الطاقة الداخلية العمليات لأكثر من 400 ساعة مع تزويد الحمولات الخارجية بالطاقة.
تشمل التطبيقات المحتملة لشبكة LUMIS إعادة شحن المركبات الزائرة، ونقل البيانات العلمية إلى الأرض، وتزويد المعدات بالطاقة لاستخدام الموارد في الموقع (ISRU)، الذي يتضمن معالجة المواد القمرية المحلية. وتخطط Astrolab لتقديم هذه الخدمات عبر LUNAR OS، مما يتيح للعملاء الوصول إلى مرافق مشتركة أو معدات مخصصة بناءً على احتياجاتهم.
ومن المستهدف أن يتم النشر الأول لـ LUMIS في 2028، كجزء من مهمة FLEX تجارية على متن مركبة Starship التابعة لـ SpaceX. وكان قد تم اختيار Astrolab سابقاً لتطوير مركبة قمرية مأهولة لبرنامج Artemis التابع لـ NASA، كما تستعد لمنصتها FLEX Lunar Innovation Platform (FLIP) لإطلاق مخطط على متن مركبة الهبوط Griffin-1 التابعة لـ Voyager Technologies في مهمة إلى القطب الجنوبي للقمر.
المصدر: Interesting Engineering