При создании новых моделей космических летательных аппаратов, инженеры стараются сделать их более легкими и компактными. Иногда конструкторы вместе с учеными борются за каждый сантиметр лишних габаритов и за каждый грамм.
Отлично представляя себе эту сложную задачу, группа американских ученых, вдохновившись оригами из листков бумаги, начала работать над созданием складывающихся солнечных батарей. Данная идея заключается в том, чтобы про отправке в космос панели занимали мало места, тем самым не нарушая аэродинамические характеристики космического летательного аппарата. После того, как корабль выходит на орбиту, панели разворачиваются, увеличиваясь в площади в несколько раз.
Ученые планируют создать солнечные панели толщиной менее 10 мм, чтобы иметь возможность складывать их в виде маленьких мембран, диаметром не более 2,7 метров. В развернутом виде диаметр солнечных элементов должен составить порядка 25,2 метров.
Благодаря используемому материалу в местах сгиба панелей, их можно будет использовать без каких-либо механизмов и движущихся частей. То есть панели будут складываться как простые листы бумаги – как в оригами.
Разработка ученых предполагает также существенное увеличение эффективности энергетической системы. Они отметили, что сейчас МКС использует солнечные панели, мощность которых составляет 84 кВт, а мощность их панелей составляет порядка 250 кВт.
На сегодняшний день ученые заняты поиском гибкого и прочного материала, из которого будут изготовлены места сгибов солнечных панелей. Материал должен сгибаться на 180 градусов и быть очень прочным, чтобы удерживать электрические провода и детали панели. Пока что ученые используют материал Garolite, однако в будущем они надеются найти более идеальный материал.
Помимо создания самих солнечных панелей, группа ученых работает также на разработкой системы наведения солнечных батарей. Данная система позволит им еще больше увеличить энергетическую эффективность их изобретения. Ученые уверены, что им в конце концов удастся создать идеальные солнечные панели для космических аппаратов.