我們的夢(mèng)想是什么？是讓軌道太陽(yáng)能電池板的能量束從太空下來(lái)。我們面臨的問(wèn)題是什么？是如何設(shè)定太陽(yáng)能電池板的形狀使得以最大表面面積捕捉盡可能多的光線。
大多數(shù)太陽(yáng)能電池板都沒(méi)有什么好看的。他們樸素且實(shí)用，不是那種只能在畫(huà)廊里面展示的工藝品。而由美國(guó)宇航局開(kāi)發(fā)的太陽(yáng)能電池陣列原型更像是一個(gè)太陽(yáng)能花，比起太陽(yáng)能電池板，它既美觀又實(shí)用。
美國(guó)航空航天局此前已經(jīng)在太空任務(wù)中使用簡(jiǎn)單的手風(fēng)琴和球迷折陣列，但是這花狀的太陽(yáng)能電池陣列的原型更復(fù)雜，更緊湊。
BrianTrease是美國(guó)宇航局噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室的一名機(jī)械工程師和折紙愛(ài)好者。他曾與來(lái)自美國(guó)楊百翰大學(xué)的研究人員和折紙專家羅伯特•朗開(kāi)發(fā)出的折疊起來(lái)8.9英尺大小，展開(kāi)直徑達(dá)到令人嘆為觀止的82英尺的數(shù)組。作為概念驗(yàn)證，該團(tuán)隊(duì)創(chuàng)建了一個(gè)桌面大小的原型，擴(kuò)展范圍剛剛超過(guò)4英尺寬，通過(guò)組合不同類型的折紙褶皺而產(chǎn)生。
這種方法的吸引力在于該陣列可以收拾成便攜的小件發(fā)射便于在太空展開(kāi)部署。
“這是藝術(shù)，文化和技術(shù)的一種獨(dú)特的交匯，”Trease說(shuō)。他認(rèn)為，這種太陽(yáng)能電池陣列可以部署使用在一種如同CubeSat的微小且低成本的立方體衛(wèi)星航天器內(nèi)。
進(jìn)行更深遠(yuǎn)的展望，折紙式太陽(yáng)能電池陣列或許能夠被發(fā)送到衛(wèi)星軌道，像發(fā)電廠一樣，聚集可用能源并通過(guò)微波送返地球。
折紙式太陽(yáng)能電池陣列的應(yīng)用并不新，但它是一個(gè)基本仍未被發(fā)掘的前沿。舉一個(gè)顯著的早期例子，為建設(shè)一個(gè)日本衛(wèi)星的太陽(yáng)能電池板使用了由天體物理學(xué)家高麗三浦開(kāi)發(fā)的折紙褶皺。那是發(fā)生在1995年，而現(xiàn)在美國(guó)航空航天局的團(tuán)隊(duì)正在重新審視和完善其概念。
Trease的折紙?zhí)?yáng)能電池板現(xiàn)在只是一個(gè)模型，并且由于太陽(yáng)能電池板通常是由較厚的材料制成的，其最終的解決方案可能需要一些調(diào)整。但是，很可能未來(lái)的太陽(yáng)能電池陣列會(huì)由一個(gè)古老的藝術(shù)激發(fā)靈感。
我們會(huì)在太空看到太陽(yáng)能天鵝嗎？或許不會(huì)，但這個(gè)看起來(lái)像太陽(yáng)能折紙花的光伏陣列可能有一天將在衛(wèi)星軌道上滑翔并變幻出美麗的花朵。
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