Japonia pregătește OHISAMA: energie solară din spațiu transmisă pe Pământ prin microunde în testul din 2026 — NRG-IA

Japonia pregătește un satelit de aproximativ 180 kg care ar urma să transforme energia solară captată pe orbită într-un fascicul de microunde și să îl trimită spre Pământ, unde energia radio ar fi convertită din nou în electricitate. Proiectul se numește OHISAMA , este coordonat de Japan Space Systems în cadrul programului japonez de cercetare a sistemelor solare spațiale și este planificat pentru anul fiscal 2026. Materialele tehnice publice consultate până la 26 septembrie descriu în continuare misiunea ca aflată în pregătire, fără o confirmare oficială a lansării și fără un rezultat de transmisie orbitală către sol. Miza depășește cu mult puterea modestă a demonstratorului. Dacă experimentul reușește, aceeași succesiune care astăzi există în laboratoare și teste parțiale ar funcționa într-un singur lanț energetic: lumina Soarelui este captată în spațiu, transformată în electricitate, electricitatea devine microunde, fasciculul traversează sute de kilometri, iar la sol o antenă specială îl transformă din nou în curent electric utilizabil . Pentru consumator, o asemenea tehnologie nu ar însemna că locuința primește direct electricitate din cer. O viitoare centrală solară orbitală ar transmite energia către stații mari de recepție, iar de acolo electricitatea ar intra în sistemul energetic obișnuit. Diferența ar fi locul în care începe producția: deasupra norilor și a atmosferei dense, într-un mediu în care disponibilitatea radiației solare poate fi mult mai mare și mai predictibilă decât pentru un panou amplasat pe Pământ. OHISAMA va încerca lanțul complet dintre Soare, orbită și rețeaua de la sol Conceptul misiunii folosește o orbită joasă, în jurul valorii de 400–450 km , și transmisie în banda de 5,8 GHz . Energia captată de sistemul solar al satelitului este convertită în energie radio și transmisă printr-o antenă phased-array, adică un ansamblu de elemente care poate orienta electronic fasciculul fără deplasarea mecanică a întregii antene. Documentația tehnică a proiectului include atât transmisia către Pământ, cât și experimente de transfer energetic între obiecte aflate pe orbită. Puterea de ordinul 1 kW asociată demonstratorului trebuie interpretată la scara experimentului. OHISAMA nu este proiectat să alimenteze un oraș și nici să livreze continuu un kilowatt către rețea. Transmisiile planificate sunt experimente controlate, în ferestre scurte, în care cercetătorii trebuie să demonstreze în primul rând că fasciculul poate fi format, orientat și recuperat atunci când satelitul se deplasează pe orbită cu kilometri pe secundă. O rectennă — prescurtare de la rectifying antenna — primește energia electromagnetică și o transformă în curent continuu. Din punct de vedere energetic, ea joacă rolul invers al emițătorului: ceea ce satelitul transformă din electricitate în microunde, stația terestră transformă înapoi din microunde în electricitate. Succesul nu se va măsura, prin urmare, prin cantitatea de energie produsă, ci prin faptul că energia ajunge exact unde trebuie și poate fi recuperată la sol într-o formă utilizabilă. Partea dificilă este să nimerești Pământul cu precizie de pe un satelit în mișcare Panourile solare funcționează deja în spațiu de zeci de ani. Sateliții transformă zilnic lumina solară în electricitate. Problema pe care OHISAMA încearcă să o rezolve este alta: cum trimiți controlat putere, nu doar informație, de la un obiect care se deplasează pe orbită către un receptor precis de pe suprafața unei planete care se rotește . Comunicarea prin radio rezolvă această problemă cu semnale de putere relativ mică. O centrală energetică trebuie însă să concentreze o cantitate mult mai mare de energie pe receptor, ceea ce transformă precizia fasciculului într-o problemă fundamentală de eficiență și siguranță. Antenele phased-array pot modifica faza semnalului fiecărui element și pot orienta rezultatul combinat fără o antenă gigantică montată pe un mecanism de rotație. Este aceeași familie de principii folosită în radar și comunicații moderne, dar aplicată aici transportului efectiv de energie. OHISAMA include tocmai experimente pentru verificarea preciziei controlului fasciculului pe distanțe orbitale. Proiectul studiază inclusiv efectele propagării prin atmosferă și ionosferă și arhitecturi în care un semnal de referință transmis de la sol ajută satelitul să determine direcția corectă a receptorului. Japonia a testat deja transmisia dintr-un avion aflat la aproximativ 7,5 kilometri altitudine OHISAMA nu pornește direct de la laborator către orbită. În decembrie 2024, Japan Space Systems a instalat un model de inginerie al sistemului de transmisie pe un avion și a demonstrat formarea și controlul direcției unui fascicul de 5,8 GHz către sol pe o distanță de peste 5 km . Documentația tehnică ulterioară descrie aeronava ca operând la aproximativ 7,5 km altitudine . Experimentul a testat exact una dintre problemele care devin mult mai dificile în spațiu: emițătorul nu este fix. Un avion aflat în…