不接觸太空也能取能？美團隊用「深空低溫」打造夜間引擎

在深空中隱藏著潛在的能源來源，這些能源或許可能為未來的太空船提供燃料。不過，加州大學戴維斯分校的兩位工程師最近開發出一種新型實驗引擎，顯示出在不離開地面的情況下，已經可以利用深空為潛在的能源來源。這種名為「改良型低溫差史特林引擎」的裝置，主要用於通風溫室和其他建築物，並發表在《科學進展》期刊。

這種新型引擎的特別之處在於，它利用深空的低溫來提供所需的冷卻效果。引擎的「熱」部分來自地球的自然熱量，而「冷」部分則是來自於距離遙遠的深空。研究人員表示，這種引擎不需要實際接觸太空，而是可以透過輻射與太空互動。

史特林引擎的工作原理與其他引擎不同，當存在小的溫度差時，它們的效率相當高。曼迪解釋說，這種引擎的關鍵在於確保熱和冷的部分明確分開。研究人員僅需製作了一個熱輻射天線，並將商業可得的史特林引擎安裝在這個天線上。

該設計中，朝向地面的部分與土壤相連，以確保吸收地球表面的熱量，而朝向夜空的部分則塗上特殊的顏料，以發射來自深空和太陽的紅外輻射。經過一年的實地測試，他們發現，日落後，這個裝置的兩側之間產生了約攝氏10度的溫差，足以每平方米產生至少400毫瓦的機械功率，這足以直接驅動風扇和小型電動馬達。

在一個小型溫室內進行的實驗中，研究人員用自製的風扇葉片替換了引擎的飛輪，並監測這個裝置是否能在夜間幫助通風。結果顯示，風扇提供的氣流足以調節溫室的溫度。這項技術的進一步改進和擴展，可能為公共場所提供一種完全被動的方法，以確保健康的呼吸空氣，並調節濕度和二氧化碳來促進植物生長。加州大學戴維斯分校已為這一設計申請了臨時專利。