Mars’ta mevcut olan rüzgar enerjisinin bir analizi, iyi yerleştirilmiş bir türbinin altı kişilik bir grubun tüm yıl boyunca kutupların yakınında yaşamasını sağlayabileceğini ortaya koyuyor.
Uzay
19 Aralık 2022
NASA’nın Mars Odyssey uzay aracı tarafından çekilen bir görüntüde, Mars’ın kuzey kutup başlığını çevreleyen rüzgar tarafından yontulmuş karanlık kum tepeleri NASA/JPL-Caltech/ASU
Mars’taki rüzgar türbinleri teorik olarak, bilim insanlarının insanlı görevler sırasında gezegenin dış bölgelerini güvenli bir şekilde keşfetmeleri için yeterli enerjiyi sağlayabilir.
Güneş enerjisi, ekvatora yakın Mars’ı araştırmak için yeterli olabilir, ancak tüm yıl boyunca kutuplara yakın yaşamak için başka güç kaynaklarına ihtiyaç vardır. Güneş enerjisiyle birleştiğinde, iyi yerleştirilmiş rüzgar türbinleri, altı kişilik bir grubun tüm yıl boyunca Mars’ta yaşaması ve çalışması için nükleer enerjinin radyasyon riskleri olmaksızın yeterli enerjiyi sağlayabilir. Victoria Hartwick Mountain View, California’daki NASA Ames Araştırma Merkezi’nde.
“Potansiyel rüzgar gücünü diğer enerji kaynaklarıyla birleştirerek, gezegenin büyük bölümlerini keşfe ve bu gerçekten bilimsel açıdan ilginç bölgelere açmamız gerçekten heyecan verici. [scientific] topluluk daha önce enerji gereksinimleri nedeniyle gözden düşmüş olabilir” diyor.
Gezegenin ince atmosferi nedeniyle Mars rüzgarları, Dünya’daki aynı hızdaki rüzgarlarla karşılaştırıldığında yaklaşık yüzde 99 daha az kuvvete sahiptir. 1970’lerden bu yana Mars rüzgarları üzerine yapılan araştırmalar ya güvenli inişler için düşük rüzgar olması gereken iniş bölgelerine ya da dağlık sırtların tekil değerlendirmelerine odaklandı. Hartwick, bunların bir bölgenin bir gün, mevsim ve yıl boyunca önemli ölçüde değişebilen rüzgar potansiyelinin tam resmini sağlamadığını söylüyor.
O ve meslektaşları, orijinal olarak Dünya için tasarlanmış bir küresel iklim modelini Mars’a bakacak şekilde uyarladılar. Mars Global Surveyor ve Viking misyonları tarafından yapılan haritalardan alınan kesin manzara, ısı enerjisi, toz seviyeleri ve farklı bölgelerdeki güneş radyasyonu gibi Mars hakkında ayrıntılı bilgiler kullandılar. Bu bilgilerle donanan model, fırtınalar yıldan yıla değiştiğinden, gezegen boyunca gece ve gündüz, mevsimler ve hatta yıllar boyunca çeşitli rüzgar hızlarını simüle etti.
Araştırmacılar, Mars’taki her birim alan için yüzde 100 verimli bir rüzgar türbini kullanılarak üretilebilecek maksimum gücü hesapladılar. Ayrıca şu anda Dünya’da kullanılan çeşitli boyutlardaki dört ticari türbinden elde edilen teorik güç getirilerini de hesapladılar. Daha sonra bunu, daha önceki çalışmalarda belirlendiği gibi, Mars’ta altı kişiyi 500 Mars günü süren bir görev için sürdürmek için tahmini enerji gereksinimleriyle karşılaştırdılar.
Hartwick, araştırmacıların, rüzgar enerjisinin yalnızca güneş enerjisini tamamlamakla kalmayıp, özellikle geceleri ve güneş ışığını engelleyen şiddetli toz fırtınaları sırasında, aynı zamanda bazı yerlerde tamamen onun yerine geçebileceğini keşfetti.
“Bu, çalışmamızın inanılmaz derecede şaşırtıcı sonuçlarından biriydi, [as] ilk baktığımızda beklediğimiz gibi değildi” diyor.
Rüzgar gücü, Mars krater kenarları ve volkanik dağlık bölgelerde en güçlü potansiyeli gösterdi. Kuzey yarımkürede kışın buz birikintilerinden esen rüzgarlar, araştırmaya değer keşif alanlarında gerekli enerjinin bir kısmını sağlayabilecek bir “deniz meltemi” gibiydi.
“Mars’a insan misyonlarından bahsettiğimizde, en ilginç bilimsel konumlarda istikrarlı enerji kaynakları istiyoruz” diyor. “Rüzgâr enerjisi ile güneş enerjisi uyum içindeyken, gerçekten ilginç bazı kısımlara erişilebilir.”
Mars’ta rüzgar türbinleri inşa etmenin pratikliklerinin daha fazla araştırılması gerektiğini söylüyor. Ancak hafif, düşük hacimli balon türbinleri ve sahada Mars malzemelerinin kullanılması, güneş sistemi boyunca devasa ekipman nakliyesinden kaçınmak için gerçekçi seçenekler olabilir. Hartwick, “Bu, gerçekten teşvik ettiğimiz önemli bir ek araştırma alanıdır” diyor. “Mühendislik camiasının neler ortaya çıkardığını görmekten heyecan duyuyoruz.”
Dergi referansı: Doğa Astronomisi, DOI: 10.1038/s41550-022-01851-4
Her Cuma, galakside ve ötesinde bir yolculuk için ücretsiz Launchpad bültenimize kaydolun
Bu konularda daha fazlası:
Kaynak : https://www.newscientist.com/article/2352328-mars-has-enough-wind-to-power-bases-near-the-poles-all-year-round/?utm_campaign=RSS%7CNSNS&utm_source=NSNS&utm_medium=RSS&utm_content=home