El concepto presentado por los científicos chinos se centra en el polo sur lunar, una región donde las crestas elevadas de los cráteres reciben luz solar casi continua, mientras que los cráteres permanentemente oscuros cercanos permanecen en la oscuridad y se cree que contienen depósitos significativos de hielo de agua. En lugar de depender de cables de energía largos o sistemas de baterías pesadas, los rovers lunares que operan dentro de estos cráteres oscuros recibirían energía a través de haces láser transmitidos desde estaciones alimentadas por energía solar instaladas en los picos iluminados.

El estudio fue dirigido por científicos del Instituto de Tecnología de Harbin, quienes también están afiliados al Laboratorio Clave Nacional de Información Espacial Láser y al Laboratorio Clave Nacional de Mecanismo Aeroespacial, según reportes de South China Morning Post. Ambas instituciones juegan un papel estratégico en el avance de la investigación aeroespacial de China, con experiencia que abarca tecnologías láser, sistemas espaciales e ingeniería de próxima generación para futuras misiones de exploración lunar.

Los investigadores señalaron que sus hallazgos podrían ayudar a sentar las bases para futuras estaciones de investigación lunar y su infraestructura energética de apoyo. Según el estudio, reposicionar las estaciones de transmisión láser aproximadamente 100 metros aumentó la cobertura efectiva de la red en más del 35%, mientras que hacía que las áreas alimentadas estuvieran casi completamente conectadas.

La propuesta surge mientras China y Estados Unidos intensifican sus esfuerzos para establecer una presencia humana y científica sostenida en la Luna, siendo el polo sur lunar el destino principal tanto para el programa Artemis de la NASA como para las misiones Chang'e de China. La región es considerada especialmente atractiva porque sus crestas elevadas reciben períodos prolongados de luz solar, mientras que sus cráteres permanentemente oscuros se cree que contienen hielo de agua, lo que la convierte en una ubicación clave para investigación científica, utilización de recursos in situ y el desarrollo de futuras bases lunares.

El desafío de alimentar equipos en regiones sin luz solar permanente sigue siendo un obstáculo importante para futuras misiones. Los rovers que operan en estos cráteres no pueden depender de paneles solares, mientras que las baterías pueden no proporcionar suficiente resistencia para exploración extendida. El sistema propuesto utilizaría matrices solares en crestas iluminadas para generar haces láser, transmitiendo energía a receptores montados en rovers que convierten la luz nuevamente en electricidad.

El sistema propuesto se basaría en múltiples estaciones interconectadas, creando una red que permite a los rovers moverse entre áreas alimentadas sin necesidad de grandes baterías a bordo. En lugar de elegir ubicaciones solo basándose en disponibilidad de luz solar, los investigadores de Harbin utilizaron modelado estadístico para identificar los mejores puntos de despliegue para maximizar la cobertura energética y mantener una fuerte conectividad de red.

Los investigadores chinos dijeron que su enfoque de optimización creó una red de suministro de energía láser continua y estable. Para probar el concepto, el equipo utilizó datos del Altímetro Láser del Orbitador Lunar de la NASA del área alrededor del cráter Shackleton, una de las ubicaciones más importantes para futuras misiones lunares.

El modelo aumentó la cobertura energética efectiva de casi el 18% a más del 24%, mientras mejoraba la conectividad regional de menos del 40% a casi el 100%. Las simulaciones mostraron que en una distancia de aproximadamente 5 kilómetros, el sistema aún podría proporcionar suficiente energía para apoyar operaciones de rovers en áreas permanentemente oscurecidas de la Luna.

Este avance representa un paso significativo hacia la resolución de uno de los problemas técnicos más complejos de la exploración lunar moderna. La capacidad de alimentar rovers en regiones oscuras del polo sur lunar es fundamental para futuras investigaciones científicas, particularmente en la búsqueda y extracción de hielo de agua, que podría servir tanto para consumo humano como para producción de combustible para futuras misiones espaciales más profundas.

La competencia entre China y Estados Unidos por establecer presencia en el polo sur lunar se intensifica en un contexto donde ambas naciones ven la Luna como un paso crucial hacia la exploración humana de Marte y otros objetivos espaciales a largo plazo. La tecnología de transmisión de energía láser propuesta por los investigadores chinos podría convertirse en un componente esencial de la infraestructura lunar del siglo XXI, permitiendo operaciones más eficientes y sostenibles en uno de los entornos más hostiles del sistema solar.