Лунный пояс переправит Земле энергию по лучу

Превратив Луну в исполинскую солнечную электростанцию, человечество могло бы решить энергетическую проблему раз и навсегда.

Замкнутая лента из фотоэлектрических панелей длиной 11 тысяч километров и шириной 400 км – её энергии хватит на всех. Выстроить такое необъятное сооружение на Земле проблематично, а уж на Луне, кажется, и вовсе – нереально сложная задача. И всё же именно земной спутник мечтают однажды окольцевать инженеры из Страны восходящего солнца.

Броская и безумная идея называется "Кольцо Луны" (Luna Ring). Разработала этот план японская строительная корпорация Shimizu, известная нам по другому мегапроекту — городу-пирамиде. На этот раз специалисты прикинули, что может получиться из чудовищного пояса солнечных батарей, окружающего наш естественный спутник по экватору.

Передаваемая на Землю по "силовым лучам" лунная энергия была бы доступна почти повсюду. Этот неисчерпаемый источник сделал бы ненужным транспортировку энергоносителей и позволил бы реализовать мечту о процветающем обществе, не загрязняющем природу вредными выбросами электростанций. Во всяком случае в такую светлую перспективу верят японские учёные.

Наряду с выполнимостью столь колоссальной инженерной задачи (а это вопрос дискуссионный) одним из главных доводов против "Лунного кольца" станет непривычный внешний вид ночного светила. Свыкнется ли с ним мир ради получения безграничной чистой энергии? (иллюстрация Shimizu Corporation)

Но почему бы просто не "засеять" Сахару солнечными батареями? Да, стоимость их будет огромной, но подъём аналогичных комплексов в космос — это ещё более дорогое удовольствие.

Доводы у сторонников "фотоэлектрической Луны" аналогичны аргументам строителей орбитальных электростанций: такие установки смогут выдавать энергию круглосуточно и при любой погоде. Первый прототип орбитальной энергетической системы, транслирующей электричество на Землю, должен появиться в космосе уже в 2015 году (к слову, речь о японском проекте).

Но главное — на Луну почти ничего транспортировать не придётся. Ведь из лунного грунта можно получать кислород, различного рода стекло и керамику, стройматериалы наподобие бетона или, к примеру, лунные кирпичи. Ну и всё те же солнечные батареи — тоже вполне можно изготавливать из местного материала.

Нужно лишь создать роботов, способных перерабатывать лунный грунт и оставлять за собой поля фотоэлектрических панелей. А то, что такая идея выполнима, американские учёные показали на опыте более пяти лет назад.

Лунные посадочные модули должны нести к месту действия не части солнечных батарей, но роботов, способных их построить. В ключевых точках за ходом возведения лунного мегакольца присматривали бы люди (иллюстрации Shimizu Corporation).

Очевидно, Shimizu далеко не первая рассуждает о масштабных земляных работах, которые способны выполнить на Луне армии роботов. Тут можно вспомнить лунные "газонокосилку", бульдозеры и, конечно, героическое сражение с реголитом роботов-экскаваторов.

Но ранее специалисты в своих планах поручали автономным аппаратам лишь обустройство базы да добычу полезных материалов для неё же. А японцы решили, что когда-нибудь аналогичный принцип позволит изменить облик всей Луны. По размаху с таким преобразованием сравнится разве что проект гигантской рекламы на видимой стороне Селены.

Почему японцы придумали именно экваториальный пояс батарей – ясно. Значительная его часть всегда будет обращена к солнечному свету, и падать он будет там почти отвесно, что обеспечит максимальную эффективность станции.

Передавать же энергию на Землю предполагается при помощи серии огромных (20 километров в диаметре) микроволновых антенн, а также мощных лазерных установок с высокой плотностью энергии в пучке (яркостью). Располагаться они должны в пределах "станции" Luna Ring, но, понятно, на видимой стороне Луны.

Схема Luna Ring: 1 – поля солнечных батарей; 2 – магистральный кабель для передачи энергии между частями кольца; 3 – микроволновая антенна; 4 – мощный лазер; 5 – железная дорога, идущая по всему экватору, необходимая для перевозки материалов, роботов и запчастей для ремонта сооружения, 6 – автоматический передвижной завод по производству солнечных панелей (иллюстрация Shimizu Corporation).

Чтобы посылаемые на нашу планету тераватты не пропали впустую и не причинили вреда, приёмные системы (это будут многокилометровые ректенны и опять же поля фотоэлектрических преобразователей) должны быть оснащены радиомаяками. По их сигналам лунная автоматика будет наводить энергетические лучи точно в цель, несмотря на вращение Земли.

Приёмные станции могли бы не только поставлять электричество в сеть, но и разлагать морскую воду для получения водорода, используемого как топливо, например, на транспорте.

Такая вот светлая перспектива нарисована Shimizu. Если можно посчитать светлой идею "подвесить" над родной планетой нечто, подозрительно схожее с небезызвестной "Звездой смерти" (Death Star).

Общий план системы Luna Ring. Хотя в разное время освещены Солнцем будут разные участки лунного экватора, передающие станции, по очевидным причинам, всё время будут оставаться точно напротив Земли. Так что их потребуется соорудить не столь уж много (иллюстрация Shimizu Corporation).

Само собой, над безудержной фантазией японских специалистов можно и посмеяться, но, с другой стороны, свои мечты компания выстраивает на вполне осуществимых технологиях, подкрепляя их оценками того, какова будет прочность и вес тех или иных конструкций, из каких материалов их можно было бы возводить, с какими трудностями придётся столкнуться при монтаже.

Ещё несколько примеров мечтаний Shimizu. Space Hotel: японцы замыслили раскрутить его до трёх оборотов в минуту для создания в 64-х номерах (они установлены на кольце диаметром 140 метров) гравитации на уровне 0,7 земной.

Concrete Lunar Base: лунная база, построенная из гексагональных модулей, отлитых из бетона, который выработан из лунных пород.

Desert Aqua-Net Plan: проект создания в пустынях Земли сетей из искусственных озёр (каждое диаметром 30 км и глубиной 30 м), соединённых каналами между собой и с океаном. Несмотря на солёную воду, такие сети могли бы смягчить климат пустынь и преобразить их (иллюстрации Shimizu Corporation).

Это своего рода приглашение к обсуждению, попытка наметить контуры будущего, материализовывать которое придётся, вероятно, уже грядущим поколениям.

И пусть раздел, в котором корпорация размещает свои футуристические проекты, так и называется — Shimizu's Dream — мечтать бывает очень полезно.

Особого описания заслуживает Green Float Botanical City: плавающий в экваториальной части Тихого океана искусственный город-сад с центральной башней высотой километр. Один такой остров диаметром три километра рассчитан на 40 тысяч жителей – 30 должны обитать в верхнем "конусе" башни ("город в небе"), а ещё 10 – по краю острова в посёлках коттеджного типа с пляжами и садами.

Часть плавающего круга займут леса, ещё дальше – расположатся аквафермы, а ножка башни представляет собой вертикальную ферму для овощей и фруктов. Город обеспечит себя энергией и пищей, а в его "заоблачной" части (выше 700 метров) естественным образом круглогодично будет царить температура 26-28 градусов.

Японцы продумали даже схему строительства такого колосса, плавающая основа которого будет собрана из множества гексагональных металлических бочек. Основной строительный материал города – магниевый сплав, причём магний предложено добывать из океана – морская вода содержит его 0,13% по весу. Несколько таких островов-башен могли бы образовать конгломерат на миллион жителей (иллюстрации Shimizu Corporation).

Источник