便携式充电宝于2001年首次亮相,此后大多数移动设备用户都能实现随时随地的充电。如今,一家新的太空公司希望将移动充电的概念带到月球——当然不是为了手机,而是为了漫游车和着陆器。
总部位于多伦多的Stells由首席执行官Alex Kapralov和首席技术官Vital Ioussoupov于2021年创立,正在开发一种名为移动动力漫游车(MPR-1)的探测器,该探测器能够通过无线充电为月球航天器提供电力。该公司已确定了2024年11月的发射日期,通过SpaceX猎鹰9号火箭和一家Intuitive Machines着陆器实现发射,计划于2025年1月首次登陆月球。
Stells最初对月球钻探行业感兴趣,特别是针对月球陨石坑。但早期研究表明,为钻探漫游车提供电源的成本可能高得令人望而却步。这启发了MPR-1的研发。“我们为什么不直接为他人提供电力,让他们在供电方面拥有冗余呢?”Kapralov告诉TechCrunch。
大多数航天器的电力来源于两种之一:太阳能电池板和放射性同位素热电发生器(RTG)。当然,太阳能电池板只能在有阳光照射的区域工作——深埋的陨石坑并不总是能接收到阳光。此外,太阳能电池板需要很大的表面积。对于像火星上那些汽车大小的漫游车来说,这不是问题。但下一代月球漫游车将小得多。例如,NASA正在开发被称为“合作自主分布式机器人探险家”(Cooperative Autonomous Distributed Robotic Explorers)的设备,其大小仅相当于鞋盒。
另一方面,RTG不依赖阳光,而是利用钚-238的放射性衰变来产生电能。这项技术非常昂贵,对于小型漫游车来说可能不具备成本效益。
鉴于当前对月球项目的推动——例如,“阿尔忒弥斯1号”(Artemis 1)发射时携带了四颗前往月球的立方星(另有六颗前往其他目的地)——MPR-1具有相当大的实用潜力。
“我们计划通过一个称为无线充电盒(WCB)的设备来输送电力,”Kapralov说。WCB将通过太阳能电池板收集电力——在月球陨石坑的情况下,它会将电池板放置在陨石坑边缘,然后通过电线将电力传输至坑底,WCB就部署在那里。
随后,WCB会将这些电力存储在其电池中,并通过无线充电快速分配给其他漫游车。这些漫游车需要配备与WCB兼容的特定无线充电端口,并可以通过信标或视觉导航找到WCB的位置。由于没有大气层削弱无线电力信号,这一过程将比在地球上高效得多。
Kapralov还希望WCB能够前往耗尽电力的月球航天器,为其提供启动充电,但这将是未来任务面临的挑战。第一次任务将仅仅是作为WCB的技术演示。
迄今为止,Stells一直在地球上进行原型机的建造和测试,并且完全依靠自筹资金。“但我们可能从明年年初开始尝试筹集一些资金,用于开发和飞行发射,”Kapralov说。
过去二十年来,人类在月球探索方面投入了大量精力,尽管相关开发活动层出不穷,但取得的成果却寥寥无几。例如,谷歌的“登月XPRIZE”竞赛曾吸引多家企业竞相研发月球车,以争夺2000万美元的大奖。该竞赛于2007年启动,最初设定2014年为实现月球着陆的最后期限;当各方意识到无人能在2014年前达成目标时,这一期限被延长,最终定为2018年。
尽管有五支团队获得了发射合同,Google最终宣布比赛没有获胜者。Moon Express和Team Indus这两个团队的合同被取消,而Hakuto/ispace和Synergy Moon仍在努力争取发射机会。第五个团队SpaceIL于2019年成功发射前往月球,但其着陆尝试失败了。
尽管如此,月球产业仍在持续发展,越来越多的任务正前所未有地接近现实。虽然一切并非万无一失——善意之举也可能遭遇挫折——但对于像Stells这样数十家渴望登陆月球的企业而言,月球仍是它们追求的终极目标。

