月面マスドライバーで必要とする太陽光発電の面積    実行数: 663

月面マスドライバーで必要となる太陽光発電の面積を計算します。

月の脱出速度(月の重力を振り切る速度)は 2378 [m/s]。
この速度まで 1 トンを加速するのに必要なエネルギーは、
1000 * 2378^2 / 2 = 2827442000 [J] です。

地球の公転軌道上においての太陽光のエネルギーは、
太陽定数として知られている 1366 [W/m^2] より、年間のエネルギーは
1366 * (60*60*24*365.2422) = 43106761025.28 [J/m^2] となります。

これらから太陽光発電の必要面積を求めます。

変換効率
    1. 太陽光を電力に変換できる性能です。
      量子ドット太陽電池なら最大で 0.6 行くとか言われてます。
利用効率
    1. 発電した電力をマスドライバーで実際に使える割合です。
      送電や電磁カタパルトの冷却とかでの損失を考慮するパラメータです。
年間目標重量
    1. 年間に輸送するトン数です。
      コロニー建設資材として年間1000万トンを基準とします。

太陽光発電面積は
    1.  
    2. [m^2]
一辺の長さは
    1.  
    2. [m]
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