Trasmissione di energia laser phased-array dalla cislunare alla superficie lunare
Un nuovo studio pubblicato su arXiv (arXiv:2508.10855v3) esplora la fattibilità della trasmissione di energia laser dalla cislunare alla superficie lunare. Il documento presenta un modello completo che considera vari fattori, tra cui la generazione di energia in orbita, la visibilità, la propagazione del raggio laser e la conversione sulla superficie lunare.
Il modello valuta la quantità di energia giornaliera erogata, prendendo in considerazione limiti termici e di polvere. Un esempio pratico prevede l’utilizzo di un array di fase vicino a un’orbita halo rettilinea (NRHO) per fornire energia a un sito sul bordo di Shackleton. Per un array di fase di 2 metri a 1064 nm, la geometria di riferimento fornisce circa 0,6-0,8 kWh al giorno a un ricevitore di 1 m². Questo risultato è confrontato con i pannelli fotovoltaici (PV) con stoccaggio e con la fissione compatta, dimostrando come l’energia erogata aumenti quasi linearmente con la potenza di trasmissione e con D²eff, beneficiando anche della visibilità. Il documento evidenzia che la trasmissione laser è competitiva in ambienti oscuri o in ombra permanente, o dove gli utenti possono condividere un trasmettitore. La fissione compatta rimane vantaggiosa per carichi di base continui a siti fissi.
Lo studio suggerisce che la tecnologia è già raggiungibile. Ad esempio, un array ottico phased-array con un’apertura effettiva di 10 metri a Ptx=100 kW fornirebbe circa 30-50 kWh al giorno in siti polari con una tipica visibilità a orbita singola. Questi risultati forniscono una valutazione dettagliata di una tecnologia promettente per l’esplorazione lunare.
Paper: ArXiv.org