كيف تزود المحطات الفضائيه بالطاقه

بسم الله الرحمان الرحيم

السلام عليكم ورحمه الله وبركاته

بدون طاقه لايستطيع الرواد البقاء على قيد الحياه أكثر من ساعات معدوده. الطاقه لازمه وإلا حولتهم الشمس إلى دجاج مشوى.  و الطاقه لازمه لتشغيل أجهزه اللاسلكى والحاسب الالى. والطاقه لازمه للاتصال برجال المراقبه الارضيه. والطاقه لازمه لتزويدهم بالهواء الذى يحتاجه الرواد للتنفس. ترى ما مصدر الطاقه فى هذا الفراغ؟ ليس هناك أنهار نبنى عليها سدودا ، ولا أشجار لنحرقها. ولا يوجد وقود نووى إشعاعى  . لكن هناك وفره هائله من أشعه الشمس!

مصنع بوينج، يتم بسط أحد الاجنحه الثمانيه الذهبيه والتى تبلغ مساحه كل منها ملعب كره قدم. يبسط الجناح للاختبار  ،  وهذا الجناح سمكه فى رقه شراع قارب. 

الشمس منهل الطاقه.
تقوم مصفوفه الخلايا بتجميع أشعه الشمس. هذه الأجنحه هى أضخم مصفوفه خلايا للشمس بناها الإنسان ، وهى أكبر أجزاءالمحطه المداريه. يزيد طول كل جناح على ١٠٠ قدم ٣٣ (مترا) و عرضه ٣٣ قدما(١١متر).
مع دوران المحطه حول الشمس تواجه مقدمتها الشمس ، قم مؤخرتها بالتبادل. لو كانت أجنحه  المصفوفه ثابته كأجنحه الطائره فإن الظلال ستتحرك خلالها وهذا يعوق جمع أشعه الشمس. إنها ليست ثابته. إنها تدور باستخدام مفاصل مثل مفاصل أجسادنا.
تتيح المفصله لمصفوفه الخلايا أن تتحرك حركه مائله من جانب إلى آخر مثل دلف شيش النافذه. وتتيح مفصلة أكبر للمصفوفه أن تدور مثل دوراة الملاهى حول العمود الفقرى المعدنى للمحطه.
لكل مصفوفه لوحان ضخمان من الخلايا الشمسيه   ، لوح جانبى صلر مركزى. يمكن تشبيه الخلايا الشمسيه بشطائر( سندوتشات) سمكها رقيق للغايه. حيث (الرغيف) طبقتان من السيلكون يوجد بينهما فراغ يسمى عندما يسطع ضوء الشمس على السليكون تقفز الكهارب(الإلكترونيه)[الساخنه] عبر هذا الفراغ.
بعد ذلك تنبجس الالكترونيات على الجوانب. يسمى انسياب الإلكترونيات هذا بالتيار الكهربى

تطلق كل خليه شمسيه قدرا ضئيلا من التيار الكهربى. لكن هناك ١٦٤٠٠ (سته عشر ألفا وأربعمائه ) خليه بكل لوح. ولو حان بكل مصفوفه. تنتج كل مصفوفه ٣١ كيلو وات. ومجموع الإنتاج يكفى لتشغيل محطه الفضاء بالكامل.

شحن البطاريات

تنتج المصفوفات كهرباء فقط عند تعرضها لضوء الشمس. و رغم أن الشمس لا تغرب أبدا فى الفضاء فإن المحطه تقضى جزءا من كل دوره فى ظل الارض ، وهذا يحرمها من ضوء الشمس. لذا يذهب حوالى نصف كميه الكهرباء من وحدات التحكم ؛ مى تشحن للاستخدام فى أثناء هذه الفترات البطاريات الموضوعه على الطوق الحديدى قرب المفصلات الدوارة العملاقه. 
تستخدم الكهرباء الناتجه من المصفوفات ، فى تشغيل كل شىء ، يدءاً من المضخات المثبته على الطوق الحديدى إلى الافران داخل الوحدات. صممت المصفوفات بحيث تستمر صالحه للاستخدام لمدة١٥ سنه ،لوحدث لها اى عطب ، يمكن طيها وإعادتها إلى الارض واستبدالها بأخرى جديدة

تصنيف : تقنيه,هل تعلم