A Agência Espacial Tripulada da China (CMSA, em inglês) revelou que o primeiro módulo de laboratório da estação espacial chinesa usa energia gerada por um "par de asas", composto por enormes matrizes solares flexíveis.
O módulo Wentian, uma estrutura do tamanho de um vagão de metrô de Beijing, foi lançado ao espaço e mais tarde ancorado com a combinação da estação espacial da China em julho, tornando-se a nave mais pesada de uma única cabine em serviço na órbita.
A CMSA forneceu nesta segunda-feira fichas técnicas das enormes matrizes solares na plataforma de experimentos espaciais, com vários armários e mais de 40 projetos de pesquisa aprovados.
Wentian tem uma envergadura de painel solar de mais de 55 metros. Uma única asa se espalha para cerca de 110 metros quadrados, tornando a área total expandida duas vezes maior que o módulo central Tianhe, no qual Wentian foi ancorado.
Para enviar ao espaço um módulo com asas solares tão largas que podem perturbar o acoplamento através da auto-oscilação, os engenheiros chineses recorreram a uma solução de desdobramento de duas vezes.
Durante o lançamento, as asas solares flexíveis foram dobradas pela primeira vez firmemente como uma sanfona fechada. Cada painel tem menos de um milímetro de espessura, reduzindo assim o volume das matrizes dobradas para apenas 20% do volume dos painéis solares tradicionais.
O módulo foi então manobrado para criar uma envergadura de 6,5 metros antes de estender-se ao seu comprimento total após o acoplamento.
Os painéis solares montados nos módulos Tianhe, Wentian e Mengtian (este último a ser lançado em outubro deste ano) foram produzidos através do uso de tecnologia de matriz solar flexível de terceira geração, de acordo com a CMSA.
As matrizes solares no Wentian são equipadas com células solares flexíveis à base de arsênio de gálio de três junções e podem fornecer energia para uma família média por cerca de um mês e meio, se tornando cerca de duas vezes mais fortes do que as do módulo central.
As células escuras e vidraças serão unidas para fazer uma placa de geração de energia de quase 400 metros quadrados na combinação do Tianhe, Wentian e Mengtian, após a conclusão da estação espacial da China, gerando um fornecimento elétrico de mais de 80 quilowatts e com uma eficiência de conversão fotoelétrica superior a 30%, de acordo com a CMSA.
As células solares são impressas em tela para que o revestimento seja uniformemente enrolado para proteger as matrizes de perigos espaciais, como oxigênio atômico, temperaturas extremas e radiação ultravioleta.
A equipe de pesquisa levou mais de três anos para completar 88 mil testes de ciclo de alta e baixa temperatura para garantir que as asas solares pudessem suportar a estação espacial em órbita por 15 anos.
Os engenheiros também projetaram unidades de rolamento de eixo duplo semelhantes ao pulso para ajudar a girar as duas asas de 27 metros de comprimento do Wentian em 360 graus, para que estejam voltadas à luz solar em posições desbloqueadas.
A aplicação das células solares flexíveis marca um salto da tecnologia de matriz solar da China e garantirá estabilidade e longo prazo para operações da estação espacial do país, destacou a agência.
