研究职员朝着实现一个持久胡想迈出了小而须要的一步：于太空中网络太阳能并传回地球。6月1日，试验搭建者、美国加州理工学院公布，1月发射的一颗卫星已经将微波束的能量导向太空中的方针，以至还将一部门能量发送到地球的探测器上。“之前没有人如许做过。”欧洲空间局（ESA）太空科学家Sanjay Vijendran说，“他们经由过程展示这类威力，为这个胡想的实现增长了决定信念。”

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加州理工学院研究职员探测到来自太空的微量微波束。图片来历：ALI HAJIMIRI

持久以来，靠得住性始终是太空太阳能发电面对的应战。为了孕育发生与典型的燃煤或者核电站同样多的电力，卫星需要笼罩周遭数千米的网络区域，需要数百次发射以及于轨拆卸。美国宇航局于20世纪70年月能源危机时期筹谋了一次使命，但以其时的技能，这项由航天飞机搭载卫星升空并由宇航员拆卸的使命将耗资1万亿美元。从那之后，就很少有人说起了。

如今，太空发生了变迁。太阳能电池以及微波光束更自制、更高效。拆卸呆板人将很快进入轨道，SpaceX等公司已经经年夜幅减少了发射成本。ESA以及英国当局近来委托有关机构举行的研究注解，年夜型轨道发机电很快就能以与地面核电站相称的成本发电。

加州理工学院的这项使命旨于更进一步开发轻巧、重价以及矫捷的部件。微波发射器是一个由32个平面天线构成的阵列，摆列于比餐盘稍年夜的外貌上。经由过程转变发送到差别天线的旌旗灯号的时间，研究职员可以节制阵列的����APP波束。他们把它瞄准一对于微波吸收器，然后随便将光束从一个吸收器切换到另外一个吸收器，并点亮每一个吸收器上的LED。

微波发射器的发射功率很小，只要200毫瓦，比手机摄像头的光还暗。但该团队仍旧可以或许将微波束引向地球，并用吸收器探测到它。“这是一个观点验证。”加州理工学院电气项目师Ali Hajimiri说，“它注解了整个体系可以做甚么。”

加州理工学院的航天器另有两个规划中的试验。此中一个正于测试32种差别的太阳能电池，看哪种能耐患上住严格的太空情况。第二个是一块折叠的超轻复合质料，它将睁开成为一个两米宽的帆状布局。虽然帆上不会安装任何太阳能电池，但它旨于测试将来发电站所需的轻薄、矫捷的年夜型设备。

人们对于太空太阳能的乐趣好像愈来愈年夜。ESA本年委托有关机构举行了两项关在轨道发电站潜于布局的研究。Vijendran说，能源供给公司已经经插手了这项事情。日本京都年夜学团队上个月公布，他们将与日本宇宙航空研究开发机构互助，于轨道上测试电力传输。

日本电气项目师Naoki Shinohara说，他很兴奋听到加州理工学院取患上乐成的动静，“但同时我也很掉望，由于日本人的方针是于2025年举行世界上第一个（无线电力传输）卫星试验”。

草创公司Virtus Solis Technologies也始终于测试电力传输，并规划于2026年将一个试点工场送入轨道。该公司首席履行官John Bucknell暗示，筹算于10年内向客户提供贸易电力。“太空太阳能哄骗技能是独一一种清洁、靠得住、可扩大的能源技能，是实现零碳排放的靠得住路子。”

《中国科学报》 (2023-06-08 第2版 国际)

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