Лунная пыль издавна вызывает проблемы из-за своей электро-статической природы и абразивных свойств, приводящих к повреждениям оборудования, скафандров и даже легких астронавтов. NASA уже разрабатывала защитные экраны для отражения этой пыли от важных поверхностей.
Международная команда исследователей предложила революционное решение — изготовление солнечных панелей непосредственно на Луне. Такой подход позволяет избежать затрат, связанных с транспортировкой материалов с Земли, и использовать реголит для создания жизненно важных технологий будущих лунных баз и глубоких космических экспедиций.
Феликс Ланг, физик из Университета Потсдама, отмечает: «От извлечения воды для топлива до строительства домов из лунного кирпича, учёные находят способы использования лунной пыли. Теперь мы можем превратить её в солнечные элементы, которые, возможно, обеспечат энергией будущий город.» Это развитие берёт начало в стремлении заменить земное стекло, требующее дорогостоящей транспортировки, на лунное, что может снизить затраты почти на 99%.
Метод заключается в воспроизведении лунной пыли и её растоплении с использованием концентрации солнечного света для получения так называемого «лунного стекла». Такое стекло комбинируется с галогенидными перовскитами для создания новых солнечных элементов, что позволяет снизить вес финального устройства и при этом добиться большей энергоотдачи.
Современные космические солнечные батареи достигают эффективности 30–40%, однако их производство сопряжено с использованием тяжелых материалов. Первоначальные эксперименты с лунными солнечными элементами показали эффективность около 10% с перспективой увеличения до 23% за счёт оптимизации толщины и состава панелей.
Особое внимание уделяется устойчивости к космической радиации. В отличие от земного стекла, которое со временем темнеет, примеси в лунном реголите придают «лунному стеклу» стабилизирующий оттенок, препятствующий дальнейшему снижению светопропускания и обеспечивающий длительный срок службы солнечных элементов.
Несмотря на очевидные преимущества, остаются технические проблемы. Низкая лунная гравитация — порядка одной шестой от земной — может повлиять на формирование стекла, а традиционные растворители, применяемые при обработке перовскитов, испытывают трудности в вакууме. Кроме того, экстремальные температурные колебания на Луне (от примерно 250°F днем до –208°F ночью) создают дополнительные вызовы для стабильности панелей.
Дальнейшие эксперименты будут проводиться в условиях, максимально приближенных к лунным, с целью апробации технологии в реальной среде. Планируется отправить маломасштабный эксперимент на Луну для проверки работоспособности новых солнечных элементов.
Научная публикация «Moon photovoltaics utilizing lunar regolith and halide perovskites» (Cuervo-Ortiz, J. M. et al., 2025) подробно описывает принципы разработки и перспективы применения данного подхода. Есть вопросы по лунной пыли? Связь для обсуждения откры
Изображение носит иллюстративный характер
Международная команда исследователей предложила революционное решение — изготовление солнечных панелей непосредственно на Луне. Такой подход позволяет избежать затрат, связанных с транспортировкой материалов с Земли, и использовать реголит для создания жизненно важных технологий будущих лунных баз и глубоких космических экспедиций.
Феликс Ланг, физик из Университета Потсдама, отмечает: «От извлечения воды для топлива до строительства домов из лунного кирпича, учёные находят способы использования лунной пыли. Теперь мы можем превратить её в солнечные элементы, которые, возможно, обеспечат энергией будущий город.» Это развитие берёт начало в стремлении заменить земное стекло, требующее дорогостоящей транспортировки, на лунное, что может снизить затраты почти на 99%.
Метод заключается в воспроизведении лунной пыли и её растоплении с использованием концентрации солнечного света для получения так называемого «лунного стекла». Такое стекло комбинируется с галогенидными перовскитами для создания новых солнечных элементов, что позволяет снизить вес финального устройства и при этом добиться большей энергоотдачи.
Современные космические солнечные батареи достигают эффективности 30–40%, однако их производство сопряжено с использованием тяжелых материалов. Первоначальные эксперименты с лунными солнечными элементами показали эффективность около 10% с перспективой увеличения до 23% за счёт оптимизации толщины и состава панелей.
Особое внимание уделяется устойчивости к космической радиации. В отличие от земного стекла, которое со временем темнеет, примеси в лунном реголите придают «лунному стеклу» стабилизирующий оттенок, препятствующий дальнейшему снижению светопропускания и обеспечивающий длительный срок службы солнечных элементов.
Несмотря на очевидные преимущества, остаются технические проблемы. Низкая лунная гравитация — порядка одной шестой от земной — может повлиять на формирование стекла, а традиционные растворители, применяемые при обработке перовскитов, испытывают трудности в вакууме. Кроме того, экстремальные температурные колебания на Луне (от примерно 250°F днем до –208°F ночью) создают дополнительные вызовы для стабильности панелей.
Дальнейшие эксперименты будут проводиться в условиях, максимально приближенных к лунным, с целью апробации технологии в реальной среде. Планируется отправить маломасштабный эксперимент на Луну для проверки работоспособности новых солнечных элементов.
Научная публикация «Moon photovoltaics utilizing lunar regolith and halide perovskites» (Cuervo-Ortiz, J. M. et al., 2025) подробно описывает принципы разработки и перспективы применения данного подхода. Есть вопросы по лунной пыли? Связь для обсуждения откры
