Насколько осуществима генерация энергии ветра на Марсе? [дубликат]

На панели космических кораблей и марсоходов, как правило, оседает пыль, что приводит к снижению выработки электроэнергии.

Если бы ветряные турбины могли питать приборы, то можно было бы избежать сезонности выработки солнечной энергии.

Учитывая пониженное атмосферное давление и плотность на Марсе, насколько осуществима генерация энергии ветром? Были ли попытки сделать это ранее или будут ли какие-либо будущие миссии, чтобы проверить это?

Ответы (1)

Частичный ответ.

Ветреный день на Марсе. Помните, что гравитация Марса меньше земной, поэтому ветер не такой сильный, как может показаться.

введите описание изображения здесь

Архивировано из Telltale Procjet в Mars Simulation Laboratory: https://web.archive.org/web/20120220080017/http://www.marslab.dk/TelltaleProject.html

Заимствовано из (в настоящее время без ответа) Использовался ли контрольный сигнал на марсианском посадочном модуле Phoenix для метеорологии? Почему бы вместо этого не использовать анемометр с горячей проволокой?

Развитие Telltale

Давление воздуха на Марсе меньше 1% от земного, а это означает, что прибор должен был быть чрезвычайно чувствительным. Силы ветра составляют порядка нескольких миллионных долей ньютона (инструмент весит 20 граммов, что означает, что гравитационное притяжение составляет 0,2 ньютона). Этого удалось добиться, максимально облегчив активную часть прибора (около 10 тысяч граммов). После интенсивных испытаний, чтобы задокументировать, что эксперимент выдержит вибрации при запуске и посадке, он был откалиброван в аэродинамической трубе в Лаборатории моделирования Марса.

Мощность на единицу площади (Ватт/м^2) при ветре определяется как произведение плотности кинетической энергии на скорость:

п "=" 1 2 р в 2 в "=" 1 2 р в 3 ;

он линейно пропорционален плотности и кубичен скорости.

Будет коэффициент извлечения порядка 0,59 или меньше. См. Предел Закона Бетца 16/27 в:

Таким образом, при давлении около 0,6% от земного или около 1% от плотности вам потребуется ветер в 5 раз быстрее, чтобы получить ту же мощность при той же эффективности извлечения.

Проблема в том, что потери из-за трения (механического и аэродинамического) и, возможно, большая сила, чтобы справиться с более длинными лопастями и/или более высоким натяжением при вращении, и, вероятно, очень низкая вероятность того, что ветер будет в 5 раз быстрее, чем на Земле, означает, что это не так. будет легко.

Однако могут быть и другие системы извлечения энергии, которые лучше подходят для Марса, чем те, которые оптимизированы для Земли.

Отличный ответ. У InSight есть датчики ветра, так что когда-нибудь мы сможем использовать точные цифры в формулах, которые вы предоставляете.
@DrSheldon Спасибо! Это просто к вашему сведению: я опубликовал это, а затем заметил, что вопрос скоро будет закрыт как дубликат, поэтому я также опубликовал этот ответ на предыдущий вопрос . Если этот вопрос закрыт, я удалю этот экземпляр (две копии не нужны) или, если он будет отредактирован и изменен, я изменю эту копию.
Насколько осуществима генерация энергии ветра на Марсе? [дубликат]
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v