Система в космосі для посилення фотосинтезу і відповідний спосіб
Формула / Реферат
1. Спосіб посилення фотосинтезу на Землі (Т), що містить етапи, на яких:
виводять на орбіту навколо Землі (Т) щонайменше один супутник (2) ретрансляції сонячного світла, який містить щонайменше один комплект наступних бортових елементів:
перший оптичний вузол (3), призначений для збирання сонячного світла і положення якого є нерухомим відносно конструкції (5) супутника (2) ретрансляції,
другий оптичний вузол (6), менший по розміру і інертності, ніж перший оптичний вузол (3), призначений для ретрансляції світла, зібраного першим оптичним вузлом (3), з вищою густиною потоку, що ретранслюється, ніж густина зібраного потоку, орієнтацію якого відносно конструкції (5) супутника (2) ретрансляції можна змінювати для зміни напрямку осі (7), по якій ретранслюють світло,
дистанційно керований засіб (8), здатний регулювати орієнтацію згаданого другого оптичного вузла (6),
засіб (10) передачі світла, виконаний з можливістю передачі від згаданого першого оптичного вузла (3) на другий оптичний вузол (6), незалежно від орієнтації останнього, будь-якого світла, зібраного першим оптичним вузлом (3), і
засіб фільтрації для фільтрації зібраного світла так, щоб другий оптичний вузол (6) ретранслював світло тільки в заданих частотних діапазонах, відповідно, близько 450 нм і 660 нм,
орієнтують супутник (2) ретрансляції так, щоб перший оптичний вузол (3) супутника (2) ретрансляції завжди залишався спрямованим на Сонце (S), щонайменше, коли супутник (2) ретрансляції проходить над даним регіоном (RE) небесного тіла (Т), даючи можливість збирати сонячне світло при його проходженні, і
дистанційно регулюють орієнтацію другого оптичного вузла (6) супутника (2) ретрансляції, щоб ретранслювати зібране сонячне світло в дану область (Z) Землі (Т), при його проходженні над регіоном (RE), для посилення фотосинтезу в цій області (Z) Землі (Т).
2. Система в космосі для посилення фотосинтезу на Землі (Т), при цьому система (1) містить:
щонайменше один супутник (2) ретрансляції сонячного світла, який містить щонайменше один комплект наступних бортових елементів:
перший оптичний вузол (3), призначений для збирання сонячного світла і положення якого є нерухомим відносно конструкції (5) супутника (2) ретрансляції,
другий оптичний вузол (6), менший по розміру і інертності, ніж перший оптичний вузол (3), призначений для ретрансляції світла, зібраного першим оптичним вузлом (3), з вищою густиною потоку, що ретранслюється, ніж густина зібраного потоку, орієнтацію якого відносно конструкції (5) супутника (2) ретрансляції можна змінювати для зміни напрямку осі (7), по якій ретранслюють світло,
дистанційно керований засіб (8), здатний регулювати орієнтацію другого оптичного вузла (6),
засіб (10) передачі світла, виконаний з можливістю передачі від першого оптичного вузла (3) на другий оптичний вузол (6), незалежно від орієнтації останнього, будь-якого світла, зібраного першим оптичним вузлом (3), і
засіб фільтрації для фільтрації зібраного світла так, що другий оптичний вузол (6) ретранслює світло тільки в заданих частотних діапазонах, відповідно, близько 450 нм і 660 нм,
причому супутник (2) ретрансляції розміщений на орбіті навколо Землі (Т), будучи орієнтований так, щоб перший оптичний вузол (3) завжди залишався спрямованим на Сонце (S), щонайменше при його проходженні над даним регіоном (RE) Землі (Т), даючи можливість збирати сонячне світло при його проходженні, і
центр керування (11) супутника (2) ретрансляції, що містить засіб керування (12), здатний дистанційно регулювати орієнтацію другого оптичного вузла (6) супутника (2) ретрансляції і виконаний з можливістю регулювати його орієнтацію таким чином, щоб супутник (2) ретрансляції ретранслював зібране сонячне світло на дану область (Z) Землі (Т), при його проходженні над регіоном, для посилення фотосинтезу в цій області (Z) Землі (Т).
3. Система за п. 2, яка відрізняється тим, що засіб фільтрації супутника (2) ретрансляції одержаний шляхом обробок поверхні і з використанням належних матеріалів для щонайменше одного з наступних елементів: другого оптичного вузла (6) і засобу (10) передачі світла.
4. Система за будь-яким з пп. 2, 3, яка відрізняється тим, що засіб (10) передачі світла супутника (2) ретрансляції містить один з наступних засобів:
перископ;
комплект світловодів; і
щонайменше одне оптичне волокно.
5. Система за будь-яким з пп. 2-4, яка відрізняється тим, що засіб керування (12) центра керування (11) містить
обчислювальний блок (15) для визначення команд керування, призначених засобу (8) для регулювання орієнтації другого оптичного вузла (6) супутника (2) ретрансляції, і
засіб (13) видачі даних, виконаний з можливістю передачі команд керування на засіб регулювання (8), через взаємодіючий засіб (14) прийому даних, встановлений на супутнику (2) ретрансляції.
6. Система за будь-яким з пп. 2-5, яка відрізняється тим, що додатково містить центр обслуговування, що передає на центр керування (11) запити від споживачів, які стосуються посилення фотосинтезу в щонайменше одній конкретній області (Z) Землі (Т).
Текст
Реферат: Винахід стосується системи в космосі для посилення фотосинтезу на Землі, що містить супутник (2), в якому щонайменше один перший оптичний вузол (3) призначений для збирання сонячного світла, і позиція якого нерухома; другий оптичний вузол (6), менший по розміру і інертності, ніж перший оптичний вузол (3), призначений для ретрансляції зібраного світла з вищою густиною потоку, що ретранслюється, ніж густина зібраного потоку, і з регульованою орієнтацією; дистанційно керований засіб, здатний регулювати орієнтацію другого оптичного вузла (6); і засіб (10) передачі світла, який передає зібране світло з першого оптичного вузла (3) на другий оптичний вузол (6). Другий оптичний вузол ретранслює світло тільки у визначених частотних діапазонах близько 450 нм і 660 нм. UA 101537 C2 (12) UA 101537 C2 UA 101537 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Даний винахід стосується супутника ретрансляції сонячного світла, а також до додатків, що використовують один або декілька супутників такого типу. Хоча і не виключно, задачею даного винаходу, зокрема, є освітлення, за допомогою сонячного світла, зокрема, вночі, географічних областей земної кулі, що мають велику площу, наприклад, декілька десятків квадратних кілометрів. Відомо, що простий відбивач сонячного світла, встановлений на супутникові, не здатний освітлювати таку площу поверхні Землі, якщо відбивач, що використовується, не має дуже велику площу, в зв'язку з чим, його маса і інертність виявляються дуже великими, з всіма витікаючими наслідками (реалізація, вартість, позиціонування і т. д.). У порядку ілюстрації, щоб освітити поверхню Землі площею близько ста квадратних кілометрів, безсумнівно треба забезпечити відбивач з площею поверхні порядку декількох тисяч квадратних метрів, якщо необхідно спрямувати на Землю повну потужність в декілька мегават. Відбивач (дзеркало) з такою площею поверхні не тільки важко виконати і вивести на орбіту, але він буде мати таку інертність, що для його перенацілювання буде потрібна потужна привідна система, і воно займе багато часу. Таким чином, було б важко регулярно проводити перенацілювання, тому навряд чи буде зручно часто змінювати область, що освітлюється. Крім того, в документі US-5,019,768 розкрита система для передачі мікрохвильового випромінювання з Місяця на Землю з використанням мікрохвильового відбивача, що розміщений на навколоземній орбіті і посилає назад на Землю випромінювання, прийняте з Місяця. Такий відбивний супутник не здатний освітлювати велику площу поверхні Землі. Задачею даного винаходу є виправлення вищезазначених недоліків. Він стосується супутника ретрансляції сонячного світла, що дозволяє ретранслювати сонячне світло на небесне тіло, зокрема, для освітлення області великої площі небесного тіла, включаючи Землю, з можливістю легко змінювати цю область. Для цього, згідно з винаходом, супутник ретрансляції сонячного світла відрізняється тим, що містить щонайменше один комплект бортових наступних елементів, які утворюють: - перший оптичний вузол, призначений для збирання сонячного світла і положення якого є нерухомим відносно конструкції супутника; - другий оптичний вузол, менший по розміру і інертності, ніж перший оптичний вузол, призначений для ретрансляції світла, зібраного першим оптичним вузлом, з вищою густиною потоку, що ретранслюється, ніж густина зібраного потоку, орієнтацію якого відносно конструкції супутника ретрансляції можна змінювати для зміни напрямку осі, по якій ретранслюють світло; - дистанційно керований засіб, здатний регулювати орієнтацію другого оптичного вузла; і - засіб передачі світла, виконаний з можливістю передачі з першого оптичного вузла на другий оптичний вузол, незалежно від орієнтації останнього, будь-якого світла, зібраного першим оптичним вузлом. Таким чином, завдяки розділенню функції збирання світла (що виконується першим оптичним вузлом) і функції ретрансляції світла (що виконується другим оптичним вузлом) і завдяки концентрації світла (описана нижче) можна окремо виконати такі два оптичні вузли, і це відповідає оптимальним характеристикам для поставленої задачі, тобто, ретрансляції світла на великі ділянки поверхні і здатності легко змінювати такі ділянки, що описано нижче. Дійсно: - оскільки, згідно з цим винаходом, перший оптичний вузол призначений тільки для збирання сонячного світла, він повинен бути просто спрямований на Сонце і не підлягає переорієнтації, причому достатньо деяких невеликих і не частих коректувань позиції і орієнтації супутника. Таким чином, допустимо, щоб цей перший оптичний вузол мав значні інертність і розмір, що дозволяє збирати велику кількість сонячного світла, і - оскільки, згідно з цим винаходом, тільки функція другого оптичного вузла містить ретрансляцію зібраного (і сконцентрованого) сонячного світла, його можна виконати з набагато меншими розміром і інертністю, ніж у першого оптичного вузла. Це дозволяє спростити зміну його орієнтації відносно тіла супутника і забезпечити засіб, здатний регулювати, легко і з менш значними витратами, орієнтацію сонячного світла, що ретранслюється. Таким чином, можна легко і швидко змінювати область, що освітлюється. Помітимо, що супутник ретрансляції, відповідно до цього винаходу, не відповідає простому супутнику-ретранслятору з двома оптичними вузлами. Дійсно, простий супутник-ретранслятор (який лише переспрямовує прийняте світло, як є) зажадав би оптичних вузлів однакового розміру, тоді як, згідно з даним винаходом, зібране сонячне світло концентрується до ретрансляції, що дозволяє забезпечити вищезазначені переважні характеристики. У конкретному варіанті здійснення, супутник ретрансляції містить засіб фільтрації для фільтрації зібраного світла, так, що другий оптичний вузол ретранслює світло тільки в 1 UA 101537 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 щонайменше одному заздалегідь визначеному частотному діапазоні. Переважно, засіб фільтрації одержаний шляхом обробок поверхні і з використанням належних матеріалів для щонайменше одного з наступних елементів супутника ретрансляції: другого оптичного вузла і засобу передачі світла. Крім того, в конкретному варіанті здійснення, засіб передачі світла містить один з наступних засобів: - перископ; - комплект світловодів; і - щонайменше одне оптичне волокно. Даний винахід також стосується способу освітлення конкретної області небесного тіла, зокрема, Землі. Для цього, спосіб відрізняється тим, що: - щонайменше один супутник ретрансляції сонячного світла, наприклад, вищезазначений, виводять на орбіту навколо небесного тіла; - такий супутник ретрансляції орієнтують так, щоб перший оптичний вузол супутника ретрансляції завжди залишався спрямованим на Сонці, щонайменше коли супутник ретрансляції проходить над даним регіоном небесного тіла, даючи можливість збирати сонячне світло при його проходженні; і - орієнтацію другого оптичного вузла супутника ретрансляції дистанційно регулюють, щоб він ретранслював зібране сонячне світло на область небесного тіла, що освітлюється, коли супутник ретрансляції проходить над регіоном. Цей винахід додатково стосується системи в космосі для посилення фотосинтезу на Землі. Згідно з винаходом, система в космосі містить: - щонайменше один супутник ретрансляції сонячного світла, наприклад, вищезазначений, розміщений на навколоземній орбіті, орієнтований так, щоб перший оптичний вузол супутника ретрансляції завжди залишався спрямованим на Сонце, щонайменше коли він проходить над даним регіоном Землі, даючи можливість збирати сонячне світло при його проходженні; і - центр керування для супутника ретрансляції, переважно, забезпечений на Землі. Центр керування містить, зокрема, засіб керування, здатний дистанційно регулювати орієнтацію другого оптичного вузла супутника ретрансляції і виконаний з можливістю регулювати орієнтацію таким чином, щоб супутник ретрансляції ретранслював зібране сонячне світло на дану область Землі, при проходженні над регіоном, для посилення фотосинтезу в цій області. Відомо, що в даний час, активність фотосинтезу на суші і в морі в основному визначається добовим циклом освітленості і річним кліматичним циклом. У деяких регіонах земної кулі застосовуються теплиці для продовження періоду вегетації рослин. Такі теплиці обігріваються і освітлюються звичайними засобами, частіше за все, з використанням викопного палива. Деякі теплиці обігріваються енергією, що надходить від веж охолоджування атомних електростанцій, і освітлюються електрикою, що виробляється такими станціями. У будь-якому випадку, такі теплиці споживають енергію, що виробляється на електростанціях, і практично обслуговують населення, що має в наявності засоби, необхідні для зведення цих теплиць і постачання їх енергією. Завдяки вищезазначеній системі, відповідно до цього винаходу, можна посилювати фотосинтез в будь-якій області Землі, використовуючи для цього безкоштовну і легкодоступну енергію, якою є сонячна енергія. У переважному варіанті здійснення, засіб фільтрації для супутника ретрансляції виконаний з можливістю фільтрувати зібране світло для ретрансляції світла в заданих частотних діапазонах, відповідно, близько 450 нм і 660 нм, відповідних світловим частотам, що використовуються для фотосинтезу. Таким чином, на Землю ретранслюється тільки частина сонячного спектра, корисна для фотосинтезу рослин і водоростей. Це дозволяє прискорити ріст рослин і водоростей без пропорційного збільшення доз ультрафіолетового і інфрачервоного випромінювання, що приймається на Землі. Крім того, переважно, засіб керування для центра керування містить: - обчислювальний блок для визначення команд керування, призначених засобу регулювання, для орієнтації другого оптичного вузла супутника ретрансляції; і - засіб видачі даних, виконаний з можливістю передачі команд керування на засіб регулювання, через взаємодіючий засіб прийому даних, встановлений на супутникові ретрансляції. Крім того, переважно, система містить також центр обслуговування, що передає на центр керування запити споживачів, що стосуються посилення фотосинтезу в щонайменше одній конкретній області Землі. Такими споживачами можуть бути, наприклад, сільськогосподарські 2 UA 101537 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 компанії або кооперативи, що планують збільшити урожаї за рахунок посилення фотосинтезу, в тому числі в нічний час, на своїх угіддях. Прикладені креслення служать для пояснення можливих реалізацій цього винаходу. Креслення забезпечені крізною системою позначень. Фіг. 1 - схематично показує систему відповідно до винаходу для освітлення ділянки небесного тіла, в тому числі, Землі, зокрема, для посилення фотосинтезу на ній. Фіг. 2 - схематично показує супутник ретрансляції сонячного світла відповідно до винаходу, який становить частину системи. Система 1 відповідно до винаходу і схематично показана на фіг. 1, є системою в космосі, призначеною для освітлення сонячним світлом області Ζ небесного тіла Т, в тому числі, Землі. Для цього, система 1 містить щонайменше один супутник 2 ретрансляції сонячного світла, який розміщений на орбіті навколо небесного тіла Т. Згідно з винаходом, супутник 2 містить, як показано, зокрема, на фіг. 2: - оптичний вузол 3, орієнтований по осі 4 (збору), завжди спрямованій на Сонце S, коли супутник 2 проходить над даним регіоном RE небесного тіла Т, щоб мати можливість безпосередньо збирати сонячне світло у вигляді сонячного випромінювання R1. Позиція оптичного вузла 3 з великими розміром і інертністю є нерухомою відносно конструкції (або тіла) 5 супутника 2; - оптичний вузол 6, з набагато меншими розміром і інертністю, ніж в оптичного вузла 3. Оптичний вузол 6 орієнтований по осі 7, спрямованій на небесне тіло Т, для ретрансляції, у вигляді випромінювання R2, світла, зібраного оптичним вузлом 3, при проходженні над регіоном RE (відповідному, наприклад, частині країни). Світло ретранслюється з густиною потоку, що значно перевершує густину потоку зібраного випромінювання R1, як результат концентрація світла, що відбувається на супутникові 2, що описано нижче. Крім того, орієнтація оптичного вузла 6 може змінюватися відносно конструкції 5 супутника 2 для зміни (націлювання) напрямку осі 7 ретрансляції світла; - засіб 8, керований дистанційно, що описано нижче, і здатний регулювати (тобто, змінювати) орієнтацію (осі 7) оптичного вузла 6, що показано штрих-пунктирною лінією 9; і - засіб 10 передачі світла, який виконаний з можливістю передачі з оптичного вузла 3 на оптичний вузол 6, незалежно від його орієнтації, будь-якого світла, зібраного оптичним вузлом 3 для ретрансляції оптичним вузлом 6, представленого як випромінювання R1. Крім супутника 2 ретрансляції, система 1 додатково містить центр керування 11 для супутника 2 ретрансляції, переважно, забезпечений на Землі Т. Центр керування 11 містить, зокрема, засіб керування 12, здатний дистанційно регулювати орієнтацію оптичного вузла 6 супутника 2 ретрансляції і виконаний з можливістю регулювати орієнтацію таким чином, щоб супутник 2 ретрансляції ретранслював сонячне світло (по осі ретрансляції 7) на дану область Ζ Землі Т, коли він проходить над регіоном RE, зокрема, для посилення фотосинтезу в цій області Ζ (яка є, наприклад, сільськогосподарським угіддям, що знаходиться в регіоні RE). Таким чином, з одного боку, завдяки тому, що функція збирання світла (реалізована оптичним вузлом 3) відділена від функції ретрансляції світла (реалізованої оптичним вузлом 6), і, з іншого боку, завдяки концентрації світла, два оптичні вузли 3 і 6 можна забезпечити окремо, і це відповідає оптимальним характеристикам для поставленої задачі, тобто, ретрансляції сонячного світла на, щонайменше одну велику область Ζ і її простої зміни. Дійсно: - оскільки оптичний вузол 3 призначений тільки для збирання сонячного світла, він повинен бути просто спрямований на Сонце S (при проходженні над регіоном RE) і не підлягає переорієнтації, хоча, ймовірно, необхідні деякі невеликі і не часті коректування позиції і орієнтації супутника 2. Таким чином, він може мати значні інертність і розмір, щоб мати можливість збирати велику кількість сонячного світла; і - оптичний вузол 6, що має тільки функцію ретрансляції зібраного (і сконцентрованого) сонячного світла, може бути виконаний з набагато меншими розміром і інертністю, ніж у оптичного вузла 3. Це дозволяє спростити зміну його орієнтації в порівнянні з тілом 5 супутника 2 і забезпечити засіб 8, здатний регулювати, легко і з менш значними витратами, орієнтацію оптичного вузла 6. Таким чином, можна легко і швидко змінювати орієнтацію осі 7 і, таким чином, положення на небесному тілі Τ області Ζ, що освітлюється, коли супутник 2 проходить над регіоном RE. Помітимо, що супутник 2 ретрансляції відповідно до винаходу, не відповідає простому супутнику-ретранслятору з двома оптичними вузлами. Дійсно, простий супутник-ретранслятор (який лише переспрямовує прийняте світло, як є) зажадав би оптичних вузлів однакового 3 UA 101537 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 розміру, тоді як, згідно з даним винаходом, зібране сонячне світло концентрується до ретрансляції, що дозволяє забезпечити вищезазначені переважні характеристики. Крім того, в конкретному варіанті здійснення, супутник 2 ретрансляції містить множину оптичних вузлів 3 і/або множину оптичних вузлів 6. Засіб керування 12 центра керування 11 містить: - обчислювальний блок 15 для визначення команд керування, призначених засобу 8 для регулювання орієнтації оптичного вузла 6 супутника 2 ретрансляції; і - засіб 13 видачі даних, виконаний з можливістю передачі команд керування на взаємодіючий засіб 14 прийому даних (встановлений на супутникові 2 ретрансляції) по лінії передачі електромагнітної хвилі L, наприклад, типу ТМ-ТС. Засіб 14 передає команди керування на засіб регулювання 8. Центр керування 11 додатково містить звичайний засіб 16 керування супутником, який взаємодіє, зокрема, із засобом 17 супутника 2. Засіб 17 може містити, зокрема, комплект звичайних елементів і функціональних можливостей будь-якого супутника, призначених, зокрема, для: - керування висотою і корекції орбіти OR супутника 2; - забезпечення необхідного електроживлення; і - забезпечення необхідного теплового режиму для роботи бортового обладнання. У переважному варіанті здійснення: - оптичний вузол 3 містить перше дзеркало 19 з дуже великою поверхнею, орієнтоване на Сонце S по осі 4 і, що фокусує (тобто забезпечує сходження) зібране світло на друге дзеркало 20, пов'язане зі засобом 10 передачі світла; і - оптичний вузол 6 містить, щонайменше один аналогічний комплект засобів 21 і 22 для ретрансляції зібраного світла, тобто, перше дзеркало 21 (з меншою поверхнею, ніж у дзеркала 19), що орієнтоване на небесне тіло Τ по осі 7 і приймає світло від другого дзеркала 22, зв'язаного зі засобом 10 передачі світла, і забезпечує його розходження. Оскільки розходження, що забезпечується вузлом 6, менше, ніж сходження, що забезпечується вузлом 3, сонячне світло в більшій мірі концентрується у випромінюванні, що ретранслюється R2, ніж в зібраному випромінюванні R1, тобто, має значно більш високу густину потоку. Передача світла від оптичного вузла 3 здійснюється за допомогою звичайних елементів, що становлять частину засобу 10. Засіб 10, переважно, містить один із засобів, а саме: - перископ; - комплект світловодів; і - щонайменше одне оптичне волокно. Дзеркала 21 і 22 можуть складатися з декількох частин, виконаних з такого матеріалу, як карбід кремнію, що витримує високі температури, що виникають при очікуваній високій густині потоку. У конкретному варіанті здійснення, супутник 2 ретрансляції містить засіб фільтрації для фільтрації зібраного світла, так що оптичний вузол 6 ретранслює світло тільки в щонайменше одному призначеному частотному діапазоні. Переважно, засіб фільтрації одержують шляхом обробок поверхні дзеркал, що використовуються, зокрема, оптичного вузла 6, і з використанням належних матеріалів для засобу 10 передачі світла. Таким чином, система 1 відповідно до винаходу, придатна, зокрема, для освітлення конкретної області Ζ будь-якого небесного тіла Т, зокрема, Землі, а також, наприклад, Місяця. У конкретному варіанті здійснення, система 1 містить множину супутників 2 ретрансляції, подібних описаному вище, що обертаються навколо небесного тіла Т, або по одній і тій же орбіті OR, або по різних орбітах. У переважному, але не винятковому, варіанті здійснення, система 1 призначена для освітлення ділянки Ζ Землі Τ для посилення фотосинтезу на ній. У такому переважному варіанті здійснення, засіб керування 12 призначений для дистанційного регулювання орієнтації оптичного вузла 6 супутника 2 ретрансляції, щоб супутник 2 ретрансляції ретранслював зібране сонячне світло на дану область Ζ Землі Т, при проходженні над конкретним регіоном RE, для посилення фотосинтезу в цій області Ζ. Система 1, згідно з цим переважним варіантом здійснення, таким чином, здатна створювати додаткове освітлення і, таким чином, посилювати фотосинтез в будь-якій області Ζ Землі Т, використовуючи для цього безкоштовну і легкодоступну енергію, якою є сонячна енергія. У такому переважному варіанті здійснення, засіб фільтрації супутника 2 ретрансляції виконаний з можливістю ретранслювати світло в заданих частотних діапазонах, відповідно, близько 450 нм і 660 нм, відповідних світловим частотам, що використовуються для 4 UA 101537 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 фотосинтезу. Таким чином, на Землю ретранслюється тільки частина сонячного спектра, корисна для фотосинтезу рослин і водоростей. Це дозволяє прискорити ріст рослин і водоростей без пропорційного збільшення доз ультрафіолетового і інфрачервоного випромінювання, що приймається на Землі. Крім того, система 1 містить також центр обслуговування (не показаний), що передає на центр керування 11 запити від споживачів, що стосуються посилення фотосинтезу в конкретних областях Землі Т. Такими споживачами можуть бути, наприклад, сільськогосподарські компанії або кооперативи, що планують збільшити урожаї за рахунок посилення фотосинтезу, (в тому числі в нічний час), на своїх угіддях. У цьому переважному варіанті здійснення, система 1, таким чином, сприяє додатковому розвитку сільського господарства. Центр обслуговування визначає розклад роботи супутника(ів) 2 і гарантує виконання обслуговування і відповідне виставлення рахунків. Центр обслуговування може розташовуватися в центрі керування 11. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 1. Спосіб посилення фотосинтезу на Землі (Т), що містить етапи, на яких: виводять на орбіту навколо Землі (Т) щонайменше один супутник (2) ретрансляції сонячного світла, який містить щонайменше один комплект наступних бортових елементів: перший оптичний вузол (3), призначений для збирання сонячного світла і положення якого є нерухомим відносно конструкції (5) супутника (2) ретрансляції, другий оптичний вузол (6), менший по розміру і інертності, ніж перший оптичний вузол (3), призначений для ретрансляції світла, зібраного першим оптичним вузлом (3), з вищою густиною потоку, що ретранслюється, ніж густина зібраного потоку, орієнтацію якого відносно конструкції (5) супутника (2) ретрансляції можна змінювати для зміни напрямку осі (7), по якій ретранслюють світло, дистанційно керований засіб (8), здатний регулювати орієнтацію згаданого другого оптичного вузла (6), засіб (10) передачі світла, виконаний з можливістю передачі від згаданого першого оптичного вузла (3) на другий оптичний вузол (6), незалежно від орієнтації останнього, будь-якого світла, зібраного першим оптичним вузлом (3), і засіб фільтрації для фільтрації зібраного світла так, щоб другий оптичний вузол (6) ретранслював світло тільки в заданих частотних діапазонах, відповідно, близько 450 нм і 660 нм, орієнтують супутник (2) ретрансляції так, щоб перший оптичний вузол (3) супутника (2) ретрансляції завжди залишався спрямованим на Сонце (S), щонайменше, коли супутник (2) ретрансляції проходить над даним регіоном (RE) небесного тіла (Т), даючи можливість збирати сонячне світло при його проходженні, і дистанційно регулюють орієнтацію другого оптичного вузла (6) супутника (2) ретрансляції, щоб ретранслювати зібране сонячне світло в дану область (Z) Землі (Т), при його проходженні над регіоном (RE), для посилення фотосинтезу в цій області (Z) Землі (Т). 2. Система в космосі для посилення фотосинтезу на Землі (Т), при цьому система (1) містить: щонайменше один супутник (2) ретрансляції сонячного світла, який містить щонайменше один комплект наступних бортових елементів: перший оптичний вузол (3), призначений для збирання сонячного світла і положення якого є нерухомим відносно конструкції (5) супутника (2) ретрансляції, другий оптичний вузол (6), менший по розміру і інертності, ніж перший оптичний вузол (3), призначений для ретрансляції світла, зібраного першим оптичним вузлом (3), з вищою густиною потоку, що ретранслюється, ніж густина зібраного потоку, орієнтацію якого відносно конструкції (5) супутника (2) ретрансляції можна змінювати для зміни напрямку осі (7), по якій ретранслюють світло, дистанційно керований засіб (8), здатний регулювати орієнтацію другого оптичного вузла (6), засіб (10) передачі світла, виконаний з можливістю передачі від першого оптичного вузла (3) на другий оптичний вузол (6), незалежно від орієнтації останнього, будь-якого світла, зібраного першим оптичним вузлом (3), і засіб фільтрації для фільтрації зібраного світла так, що другий оптичний вузол (6) ретранслює світло тільки в заданих частотних діапазонах, відповідно, близько 450 нм і 660 нм, причому супутник (2) ретрансляції розміщений на орбіті навколо Землі (Т), будучи орієнтований так, щоб перший оптичний вузол (3) завжди залишався спрямованим на Сонце (S), 5 UA 101537 C2 5 10 15 20 25 щонайменше при його проходженні над даним регіоном (RE) Землі (Т), даючи можливість збирати сонячне світло при його проходженні, і центр керування (11) супутника (2) ретрансляції, що містить засіб керування (12), здатний дистанційно регулювати орієнтацію другого оптичного вузла (6) супутника (2) ретрансляції і виконаний з можливістю регулювати його орієнтацію таким чином, щоб супутник (2) ретрансляції ретранслював зібране сонячне світло на дану область (Z) Землі (Т), при його проходженні над регіоном, для посилення фотосинтезу в цій області (Z) Землі (Т). 3. Система за п. 2, яка відрізняється тим, що засіб фільтрації супутника (2) ретрансляції одержаний шляхом обробок поверхні і з використанням належних матеріалів для щонайменше одного з наступних елементів: другого оптичного вузла (6) і засобу (10) передачі світла. 4. Система за будь-яким з пп. 2, 3, яка відрізняється тим, що засіб (10) передачі світла супутника (2) ретрансляції містить один з наступних засобів: перископ; комплект світловодів; і щонайменше одне оптичне волокно. 5. Система за будь-яким з пп. 2-4, яка відрізняється тим, що засіб керування (12) центра керування (11) містить обчислювальний блок (15) для визначення команд керування, призначених засобу (8) для регулювання орієнтації другого оптичного вузла (6) супутника (2) ретрансляції, і засіб (13) видачі даних, виконаний з можливістю передачі команд керування на засіб регулювання (8), через взаємодіючий засіб (14) прийому даних, встановлений на супутнику (2) ретрансляції. 6. Система за будь-яким з пп. 2-5, яка відрізняється тим, що додатково містить центр обслуговування, що передає на центр керування (11) запити від споживачів, які стосуються посилення фотосинтезу в щонайменше одній конкретній області (Z) Землі (Т). 6 UA 101537 C2 7 UA 101537 C2 Комп’ютерна верстка А. Крулевський Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 8
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюSystem and method in space for reinforcing photosynthesis
Автори англійськоюLaine, Robert, Parrot, Pierre
Назва патенту російськоюСистема в космосе для усиления фотосинтеза и соответствующий способ
Автори російськоюЛене Робер, Парро Пьер
МПК / Мітки
Мітки: відповідний, спосіб, система, космосі, посилення, фотосинтезу
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/10-101537-sistema-v-kosmosi-dlya-posilennya-fotosintezu-i-vidpovidnijj-sposib.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Система в космосі для посилення фотосинтезу і відповідний спосіб</a>
Попередній патент: Пристрій для виміру ємності
Наступний патент: Стеля з прихованою підвісною системою з панелями, що знімаються вниз
Випадковий патент: Спосіб прогнозування результатів сепарації