Nuevas matrices solares para impulsar la investigación de la Estación Espacial Internacional de la NASA

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A medida que la Estación Espacial Internacional orbita la Tierra, sus cuatro pares de paneles solares absorben la energía del sol para proporcionar energía eléctrica a los numerosos investigaciones e investigaciones científicas realizadas todos los días, así como las operaciones continuas de la plataforma orbital. La estación espacial es el trampolín de la NASA Artemisa misiones a la Luna, una plataforma para probar tecnologías avanzadas para la exploración humana del espacio profundo y una futura misión a Marte. La NASA también ha abierto la estación espacial para actividades comerciales y empresariales, incluidas las misiones privadas de astronautas.

Nuevos paneles solares para impulsar la investigación de la Estación Espacial Internacional de la NASA. Imagen cortesía de NASA.

Diseñado para una vida útil de 15 años, los paneles solares han estado funcionando continuamente desde que se implementó el primer par en Diciembre de 2000, con pares de arreglos adicionales entregados en septiembre de 2006, junio de 2007, y Marzo de 2009. El primer par de paneles solares ha proporcionado energía eléctrica continua a la estación durante más de 20 años a medida que se agregaron más módulos y docenas de tripulaciones abordaron miles de experimentos científicos y continuaron las operaciones a través de cientos de caminatas espaciales, misiones de carga y más.

Aunque funcionan bien, los paneles solares actuales muestran signos de degradación, como se esperaba. Para garantizar que se mantenga un suministro de energía suficiente para las demostraciones de tecnología de exploración de la NASA para Artemis y más allá, así como para la utilización y comercialización, la NASA aumentará seis de los ocho canales de energía existentes de la estación espacial con nuevos paneles solares. Boeing, el principal contratista de la NASA para las operaciones de la estación espacial, su subsidiaria Spectrolab y el principal proveedor Deployable Space Systems (DSS) proporcionarán las nuevas matrices. La combinación de los ocho arreglos originales más grandes y los nuevos arreglos más pequeños y eficientes restaurará la generación de energía de cada arreglo aumentado a aproximadamente la cantidad generada cuando se instalaron por primera vez los arreglos originales, proporcionando un aumento de energía del 20% al 30%. para la investigación y las operaciones de la estación espacial.

los Matriz solar desplegable (ROSA) desplegado en el extremo del brazo robótico es un prototipo innovador de un panel solar que se abre en el espacio como una cinta métrica y es más compacto que los diseños de paneles rígidos actuales. Imagen de la NASA: ISS052E004379.

Los nuevos paneles solares serán una versión más grande del Matriz solar desplegable (ROSA) tecnología que demostró con éxito las capacidades mecánicas de despliegue de paneles solares durante su prueba en la estación espacial en junio de 2017.

Los nuevos paneles solares se colocarán frente a seis de los paneles actuales y utilizarán el seguimiento solar, la distribución de energía y la canalización existentes. Este enfoque es similar al utilizado para actualizar las cámaras de televisión externas de la estación a alta definición, utilizando los mecanismos de control y alimentación existentes.

Primer plano de la Matriz solar desplegable (ROSA), un prototipo innovador de un panel solar que se abre en el espacio como una cinta métrica y es más compacto que los diseños de paneles rígidos actuales. Imagen de la NASA: ISS052E002857.

los Matriz solar desplegable (ROSA). Imagen de la NASA: ISS052E002871.

Los nuevos arreglos sombrearán un poco más de la mitad de la longitud de los arreglos existentes y se conectarán al mismo sistema de energía para aumentar el suministro existente. El ocho matrices actuales actualmente son capaces de generar hasta 160 kilovatios de energía durante el día orbital, aproximadamente la mitad de los cuales se almacenan en las baterías de la estación para su uso mientras la estación no está expuesta a la luz solar. Cada nuevo panel solar producirá más de 20 kilovatios de electricidad, llegando a un total de 120 kilovatios (120.000 vatios) de potencia aumentada durante el día orbital. Además, el par de paneles solares descubiertos restantes y los arreglos originales parcialmente descubiertos continuarán generando aproximadamente 95 kilovatios de energía para un total de hasta 215 kilovatios (215,000 vatios) de energía disponible para respaldar las operaciones de la estación una vez finalizada. A modo de comparación, una computadora y un monitor activos pueden usar hasta 270 vatios, y un refrigerador pequeño usa aproximadamente 725 vatios.

Los paneles solares se entregarán a la Estación Espacial Internacional en pares en el maletero sin presión de la nave espacial de carga SpaceX Dragon durante tres misiones de reabastecimiento a partir de 2021, cuando el segundo par de paneles actuales alcance los 15th año de su vida de diseño. La instalación de cada panel solar requerirá dos paseos espaciales: uno para preparar el lugar de trabajo con un kit de modificación y otro para instalar el nuevo panel solar.

La NASA firmó una modificación del contrato de ingeniería de mantenimiento de vehículos de la ISS con Boeing para proporcionar los seis nuevos paneles solares. Hacerlo proporciona a la Estación Espacial Internacional suficiente energía para mantener las operaciones normales y garantizar la energía adecuada para futuras oportunidades en órbita terrestre baja, ya sea para la NASA y sus socios internacionales o compañías comerciales.

Editor: Mark García, Estación espacial internacional (ISS)

Artículo cortesía de NASA

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