Volta Space хочет с помощью орбитальных лазеров запитывать АЛС, луноходы и т.д. в лунную ночь

[Veganin]

https://spaceq.ca/volta-space-is-testing-tech-for-a-lunar-power-beaming-application/

Volta Space is testing tech for a lunar power beaming application

by Craig Bamford December 29, 2025


Using a constellation of satellites in lunar orbit Volta Space Technologies will power beam energy directly to the assets on the lunar surface. Credit: Volta Space Technologies

Спойлер

Успешная посадка аппарата Blue Ghost 2 марта 2025 года, а также растущее соперничество между Соединенными Штатами и Китаем в вопросе их будущего присутствия на Луне, привели к возобновлению интереса к высадке посадочных аппаратов на Луну.

Однако для большинства из них существует огромная проблема: выживание в долгие темные лунные ночи. До сих пор это ограничивало продолжительность и масштаб этих миссий и даже вызывало интерес к более экзотическим решениям, таким как лунные ядерные реакторы.

Однако один канадский стартап из Монреаля предлагает другое решение: передачу энергии на лунную поверхность с помощью сети спутников на лунной орбите. Компания называется Volta Space Technologies, и ее технология уже вызвала интерес.

Компания SpaceQ обратилась к Volta и получила комментарии от генерального директора Volta Space Technologies Джастина Зипкина о компании и ее технологиях.

Как пережить лунную ночь

Чтобы понять технологию, лучше всего понять проблему.

Лунная ночь длится две недели, обычно это почти полная темнота, и она, как правило, сопровождается резкими перепадами температуры: от дневной температуры в 120 градусов Цельсия до ночной температуры в -240 градусов. Это суровые условия для выживания любого оборудования, и современные посадочные модули должны быть либо рассчитаны на краткосрочную миссию, которая длится до тех пор, пока ночь не сделает модуль непригодным для использования, либо должны иметь достаточный вес и пространство для обеспечения возможности работы в течение этих холодных недель до наступления дня.

И во многих случаях у них может даже не быть столько времени. Одним из ключевых факторов, определяющих возможность создания реальной инфраструктуры на Луне, является доступ к воде, которую можно превратить в воздух для поддержания жизни человека и (потенциально) в топливо, такое как водород и кислород. Хотя поиски воды на Луне все еще продолжаются, скорее всего, наибольшие запасы будут находиться в кратерах полярных регионов; областях, которые получают либо мало солнечного света, либо практически его не получают.

Недостаток солнечного света в этих холодных полярных кратерах — именно то, почему они так перспективны в качестве источников водяного льда, но это также означает, что обеспечение энергией будет серьезной и постоянной проблемой. Тот, кто решит эту проблему, может оказаться в чрезвычайно выгодном положении в международной гонке за создание лунного присутствия.

Излучение энергии с лунной орбиты

Джастин Зипкин сказал, что именно эту проблему они и надеялись решить. «Нынешние решения [такие как батареи или радиоизотопы] рассчитаны на разовые миссии, — сказал он, — и могут «увеличить стоимость миссии более чем на 200 миллионов долларов США из-за требований к массе, нормативных требований и массы, необходимой для экранирования и терморегулирования». Мы привыкли к этим «ранцевым решениям», потому что у нас на Луне одновременно находился только один луноход или посадочный модуль. Но по мере увеличения присутствия человека на Луне нам может понадобиться что-то более надежное.

Решение компании Volta: «лунная энергетическая сеть». Их цель — создать лунную спутниковую сеть под названием LightGrid: сеть спутников на низкой лунной орбите, которые будут собирать солнечную энергию и затем передавать её с помощью лазеров на оборудование на лунной поверхности. Спутники будут «беспроводным способом передавать энергию непосредственно на фотоэлектрический приемник», называемый LightPort, который будет установлен на оборудовании заказчиков на лунной поверхности, включая посадочные модули, луноходы и, возможно, даже лунные горнодобывающие системы.

Система предназначена «для распределения энергии на расстояние 200 км и доставки всех фотонов на приемник диаметром 30 см», — сказал Зипкин, добавив, что «Volta разрабатывает и проектирует все системы самостоятельно, а некоторые — в сотрудничестве со стратегическими партнерами». LightPort имеет небольшой вес — менее 3 кг, и (по словам Зипкина) «может преобразовывать почти 100% оптической энергии, передаваемой LightGrid», при этом около 45% преобразуется в электрическую энергию, а остальная часть превращается в «отработанное тепло», которое можно использовать для смягчения последствий холодной лунной ночи и уменьшения необходимости в тяжелой тепловой защите.

Конечно, создание сети спутников для питания лунных посадочных модулей может показаться масштабной и дорогостоящей задачей. Но, как сказал Зипкин, подобная «лунная энергетическая сеть» повторяет принцип работы наземных энергосистем. «Доступная энергия в наших домах и офисах обеспечивается не за счет низкой стоимости энергетической инфраструктуры, — сказал он, — а благодаря тому, что ею пользуются миллионы людей». Зипкин также отметил, что при создании этой лунной сети они сосредоточились на обеспечении ее «масштабируемости и экономии за счет масштаба», включая возможность одновременного питания нескольких потребителей с помощью спутников и плавную передачу энергии от одного пролетающего спутника к другому.
 
Поскольку «вывод массы на лунную орбиту обходится в три раза дешевле, чем на лунную поверхность», — сказал Зипкин, — и поскольку каждый спутник может обеспечивать энергией несколько лунных аппаратов и установок, переход к использованию орбитальной энергии может снизить стоимость выживания в лунную ночь для их клиентов «до 500 000 долларов». Все зависит от масштаба: Зипкин сказал, что «чем больше клиентов будут использовать энергетическую сеть Volta... тем дешевле это в итоге обойдется всем».

Существует также возможность использования сети для оптической телекоммуникации; Зипкин сказал, что три спутника, работающие в тандеме, могли бы предоставлять «услуги позиционирования, навигации и синхронизации», а также передачу электроэнергии, что поможет «снизить стоимость критически важной лунной инфраструктуры».

Награды NASA, CSA и НАТО

По словам Зипкина, одна из целей — «помочь программе «Артемида» расширить масштабы и ускорить операции, устранив самое большое узкое место: доступность и наличие электроэнергии во всем мире». Потенциальная полезность этой технологии для государственных заказчиков, похоже, не ускользает от внимания этих же потенциальных клиентов. Компания Volta получила несколько государственных наград в различных областях.

Фактически, один из ключевых признаков интереса со стороны правительства проявился на раннем этапе существования компании. Зипкин и технический директор Volta Паоло Пино начали изучать целесообразность подобной системы в рамках конкурса презентаций во время курса в Международном космическом университете. Увидев интерес со стороны компаний, занимающихся лунной робототехникой, команда подала заявку на участие в конкурсе NASA Watts on the Moon 2021 в партнерстве с Astrobotic. 

«К нашему удивлению, — сказал Зипкин, — мы оказались в числе победителей», и эта победа «придала нам уверенности и авторитета, чтобы всерьез заняться развитием Volta как бизнеса». 

Их приз от НАСА составлял 50 000 долларов, после чего в 2022 году они провели первый раунд финансирования. Они также привлекли Пола Дамфусса в качестве операционного директора. Дамфусс возглавлял расследование Управления национальной безопасности США по космическим технологиям в отношении солнечной энергетики в космосе еще в 2009 году. (Дамфусс также является президентом американского филиала Volta.)

В последнее время они получили две ключевые государственные поддержки. Первая — это грант в размере 978 822 канадских долларов от Программы развития космических технологий (STDP) Канадского космического агентства (CSA). Вторая — это членство в программе НАТО по ускорению оборонных инноваций в Северной Атлантике (DIANA) на 2026 год, которое включает в себя финансирование в размере 100 000 евро (162 000 канадских долларов), а также возможность получения средств на «мероприятия по тестированию, оценке, валидации и верификации» в рамках «конкурсных процессов».

Грант CSA, входящий в программу STDP «Передовые технологии», был присужден за «разработку приемника, способного улавливать энергию, излучаемую спутниками на лунной орбите, обеспечивая надежный источник питания для длительных миссий». В объявлении о присуждении гранта говорится, что в рамках проекта будет «разработана, протестирована и продемонстрирована первая версия приемника, включая малогабаритную модель для отправки на Луну».

Зипкин объяснил, что контракт с CSA предполагает создание уменьшенной версии LightPort для установки на лунный посадочный модуль, «что позволит этому продукту достичь уровня технологической готовности 8/9». Он сказал, что демонстрация «имеет решающее значение», клиенты увидят, что оборудование «прошло летные испытания и имеет опыт эксплуатации в полевых условиях».

Хотя лазер для тестирования на Луну отправляться не будет, Зипкин пояснил: «Мы сможем проверить все критически важные функции LightPort, протестировав его способность преобразовывать энергию Солнца», сравнивая его эффективность с эффективностью, наблюдаемой при наземных испытаниях. Эта миссия будет проводиться в партнерстве с Firefly, а тестовая версия LightPort станет частью их посадочного модуля Blue Ghost 2.

По данным Firefly, миссия Blue Ghost 2 стартует «уже в конце 2026 года».

Oборонные приложения

Однако награда НАТО указывает на совершенно иное применение этой технологии.

Как указано в пресс-релизе компании Volta о присуждении премии, премия НАТО DIANA ориентирована на то, как «оптическая передача энергии позволяет осуществлять длительные воздушные операции без посадки или замены батарей»; другими словами, позволяет автономным дронам работать в течение более длительного времени, чем это обычно возможно при использовании традиционных батарей.

В частности, награда НАТО присуждена за «непрерывный полет беспилотников и аварийное электроснабжение в условиях экстремально низких температур». В пресс-релизе компании Volta говорится, что это позволит «повысить ситуационную осведомленность, возможности поиска и спасения, а также обеспечить оперативную непрерывность в суровых и стратегически важных условиях», добавляя, что «по мере усиления геополитического интереса к Арктике и расширения операций в экстремальных условиях, устойчивые энергетические технологии являются важнейшей основой для безопасности и научных открытий».

В пресс-релизе Зипкин заявил, что этот выбор подтверждает стремление компании «обеспечивать надежную, безопасную и дальнюю подачу электроэнергии», и что «возможности, разработанные для работы в самых холодных условиях Солнечной системы, теперь оказываются одинаково ценными и для самых сложных оборонных задач в мире».

В своих комментариях для SpaceQ Зипкин заявил, что это отчасти исследовательский процесс. «Нам платят от НАТО за то, чтобы мы больше узнали об их потребностях и требованиях, — сказал он, — чтобы встретиться с ключевыми заинтересованными сторонами, доработать наши проекты и продемонстрировать технологии». Он добавил, что они «рады этой возможности продолжать учиться у заказчиков».

Во многом это перекликается с частичным переориентацией других компаний, связанных с космической отраслью, на работу в сфере наземной обороны, в частности, с недавним ребрендингом CSMC в «Canadian Strategic Missions Corporation» и новым акцентом на применении их технологии микрореакторов LEUNR в наземной обороне. (CSMC также входит в группу НАТО DIANA 2026 года.)

Отвечая на вопрос об оборонной стороне вопроса, Зипкин сказал, что наземные применения возникли практически естественным образом. Компания Volta обнаружила, что может «использовать свои инновации для решения задач, существующих на Земле», с «очень небольшими модификациями», — сказал Зипкин, — и что, поскольку они «стали действительно хорошо уметь передавать энергию из выгодного местоположения в невыгодное», они лучше понимают, как «применить эту философию к робототехнике на Земле».

Они пока находятся на ранних этапах, «сосредоточившись на небольших демонстрациях для наземных применений в третьем квартале 2025 года», но Зипкин сказал, что «мы определенно хотим нарастить темпы», и что «существует множество применений и вариантов использования, которые идеально подходят для нас». На самом деле, это может вообще не всегда включать в себя передачу энергии: Зипкин сказал, что «способность быстро и точно направлять и перенаправлять лазерный луч очень ценна», и именно этому их учит технология передачи энергии.

Вполне возможно, что найдутся и гражданские применения: Зипкин сказал, что «по мере роста числа роботизированных устройств в нашем мире и развития периферийных вычислений, потребность в энергии для этих систем будет продолжать расти», и потенциальные возможности применения технологии передачи энергии также могут возрасти.

[свернуть]

With the successful landing of the Blue Ghost mission on March 2, 2025 along with growing rivalry between the United States and China on their future lunar presence, there's been renewed interest in putting landers on the Moon.

For most of them, though, there's an enormous obstacle: surviving the long dark lunar nights. Until now, that's limited the length and scope of these missions, and even created interest in more exotic fixes, like lunar fission reactors.

But one Canadian startup in Montreal is proposing a different solution: beaming the power to the lunar surface from a network of satellites in lunar orbit. The company is called Volta Space Technologies, and they've already received interest in their tech.

SpaceQ reached out to Volta and received comments from Volta Space Technologies' CEO Justin Zipkin about the company and their technology.

Surviving the lunar night

To understand the technology, it's best to understand the problem.

The lunar night lasts for two weeks, is usually near-complete darkness, and is usually accompanied by massive temperature swings: from a daytime temperature of 120 degrees celsius to a nighttime temperature of -240 degrees. Those are tough conditions for any piece of equipment to survive, and current landers need to be either built for a short-term mission that lasts until the night makes the lander inoperable, or have to devote weight and space towards being able to survive over those cold weeks until the daytime comes again.

And, in many cases, they may not even have that much time. One of the key determinants of the feasibility of building actual infrastructure on the Moon is access to water, which can be turned into air to sustain human life and (potentially) propellants like hydrogen and oxygen. While the search for water on the Moon is still ongoing, the odds are that the largest supplies will be in craters in the polar regions; areas that either receive little sunlight or practically none.

The lack of sunlight in those frigid polar craters is exactly why they're so promising as sources for water ice, but it also means that getting power will be a serious and ongoing challenge. Whoever solves that challenge might end up with a tremendously advantageous position in the international race to establish a presence on the Moon.

Beaming power from lunar Orbit

Justin Zipkin said that this was what they hoped to address. "Current solutions [like batteries or radioisotopes] are built for one-off missions," he said, and can "increase the mission cost by over $200M USD due to the mass requirements, regulatory requirements, and mass required for shielding and thermal regulation."  We've come to accept those "backpack solutions" because we've only had one rover or lander on the Moon at a time. But as the human presence on the Moon scales up, we may need something more robust.

Volta's solution: a "lunar energy grid." Their goal is to build a lunar satellite network called LightGrid: a network of satellites in low lunar orbit that will collect solar power, and then beam it down via lasers to equipment on the lunar surface. The satellites will "wirelessly distribute power directly to a photovoltaic receiver," called LightPort, which would be mounted on customers' equipment on the lunar surface, including landers, rovers, and potentially even lunar mining systems.

The system is designed "to distribute power over a distance of 200 km and land all photons on a receiver with a 30 cm diameter," Zipkin said, adding that "Volta builds and designs all systems in house, with some being designed in collaboration with strategic partners." The LightPort is lightweight, under 3 kg, and (Zipkin said) "can convert nearly 100% of optical power delivered by the LightGrid," with about 45% converted to electrical power and the rest turned to "waste heat" which can be used to mitigate the effects of the cold lunar night and reduce the need for heavy thermal shielding.

Granted, building a network of satellites to power lunar landers may seem like a big and expensive task. But, Zipkin said, this kind of "lunar energy grid" mirrors how terrestrial grids work. "The way we have affordable energy at our homes and offices isn't because energy infrastructure is cheap," he said, but because it is "shared by millions of people." With this lunar grid, Zipkin said that they've also focused on making it "scaleable and enable economies of scale," including allowing for satellites to power multiple customers at a time, and having smooth handoffs from one passing satellite to the next.

Since "it costs 1/3rd the price to put mass in lunar orbit vs. the lunar surface," Zipkin said, and since each satellite can deliver power to a number of lunar vehicles and installations, this move towards relying on orbital power could reduce the cost of surviving the lunar night to "as low as $500K" for their customers. It all depends on scale: Zipkin said that "the more customers that use Volta's energy grid...the cheaper it will end up being for everyone."

There's also the possibility of using the network for optical telecommunications as well; Zipkin said that three satellites working in tandem could provide "Positioning, Navigation and Timing services" as well as power transmission, which will help with "lowering the cost of critical lunar infrastructure."

NASA, CSA and NATO Awards

One goal, Zipkin said, is to "help the Artemis program scale up and speed up operations by addressing the single largest bottleneck: affordable and globally available power."  The potential usefulness of this technology for government clients doesn't appear to be lost on those same potential clients. Volta has received several government awards across several domains.

In fact, one key indicator of government interest happened early in the company's existence. Zipkin and Volta CTO Paolo Pino started investigating the feasibility of this kind of system as part of a pitch competition during an International Space University course. After seeing interest from lunar robotics companies, the team applied for the 2021 NASA Watts on the Moon challenge in partnership with Astrobotic. 

"To our surprise," Zipkin said, "we were one of the winners," and the victory "gave us the confidence and credibility to pursue Volta full time as a business." 

Their NASA prize was worth $50,000, and they followed that with an initial seed funding round in 2022. They also brought Paul Damphousse aboard as COO. Damphousse  who had led the American National Security Space Office's investigation into Space-Based solar power back in 2009. (Damphousse is also the president of Volta's US subsidiary.)


Justin Zipkin, CEO and Co-founder explains the power beaming technology which was demonstrated with a Canadensys Aerospace lunar rover. Credit: Volta Space Technologies

More recently, they've received two key government supports. The first is a CAD $978,822 award from the CSA's Space Technology Development Program (STDP). The second is membership in the 2026 cohort of the NATO Defence Innovation Accelerator for the North Atlantic (DIANA), which includes €100,000 (CAD $162K) in funding along with the potential for "funds for testing, evaluation, validation & verification activities" through "competitive processes."

The CSA award, part of the STDP "Advanced Technologies" award set, was to "develop a receiver that could capture energy beamed from satellites in lunar orbit, providing a reliable power source for longer missions." The award announcement said that the project will "design, test, and demonstrate the first version of the receiver, including a small-scale model to be sent to the Moon."

Zipkin explained that the CSA award will involve creating a smaller version of the LightPort to be added to a lunar lander, "enabling this product to reach TRL 8/9." He said that the demonstration is "crucial," clients will see that the hardware is "flight tested and will have flight heritage."

While there won't be a laser sent to the Moon for testing, Zipkin explained, "we are able to test all critical functionality of the LightPort by testing its ability to convert power from the Sun," comparing its efficiency to the efficiencies seen in terrestrial testing. This mission will be in partnership with Firefly, and the test version of the LightPort will be a part of their Blue Ghost 2 lander.

According to Firefly, the Blue Ghost 2 mission will launch "as early as late 2026".

Defence applications

The NATO award, however, points to a wholly different application for the technology.

As seen in Volta's release on the award, the NATO DIANA award is focused on how "optical power delivery can enable persistent aerial operations without landing or swapping batteries"; in other words, allowing for autonomous drones to operate for longer periods of time than traditional battery power would normally allow.

Specifically, the NATO award is for "persistent drone flight and emergency power in extremely cold environments." Volta's release said that it will allow for "greater situational awareness, search and rescue capabilities, and operational continuity in harsh and strategically important environments," adding that "as geopolitical interest in the Arctic intensifies and extreme-environment operations expand, resilient energy technologies are essential foundations for security and scientific discovery."

In the release, Zipkin said that the selection affirms the company's goal of "delivering power reliably, safely, and at long range," and that "capabilities built to serve the coldest environment in the solar system are now proving equally valuable for the world's most challenging defense environments."

In his comments to SpaceQ, Zipkin said that this was partially exploratory. "We're getting paid by NATO to learn more about their needs and requirements," he said, "to meet with key stakeholders, iterate on our designs and demonstrate the technology." He said that they're "excited for this opportunity to continue learning from the customers."

In many ways this echoes the partial pivot of other space-related companies to terrestrial defence work, notably including CSMC's recent rebrand to "Canadian Strategic Missions Corporation" and new focus on terrestrial defence applications of their LEUNR micro-reactor technology. (CSMC is also part of the 2026 NATO DIANA cohort.)

When asked about the defence side, Zipkin said that the terrestrial applications arose almost naturally. Volta found that they were able to "leverage our innovations to problem sets that exist on Earth" with "very few modifications," Zipkin said, and that as they've "become really good at delivering power from an advantaged location to a disadvantaged location," they better understand how to "apply that philosophy to robotics on Earth."

They're still at early stages, "focusing on small demonstrations for terrestrial applications in Q3 of 2025," but Zipkin said that "we definitely want to ramp that up," and that "there are a plethora of applications and use cases that we fit squarely into." In fact, it may not always involve beaming power at all: Zipkin said that "the ability to rapidly and accurately point and redirect a laser beam is highly valuable," and that's what their power-delivery technology is teaching them.

It is possible that there may be civilian applications, too: Zipkin said that "as the number of robotic devices increases in our world and edge computing increases, the energy demand for those systems will continue to rise," and potential uses for power-beaming may rise as well.

Не дешевые на Западе РИТЭГи...

[Бертикъ]

Я не антисемит, но когда слышу, что такие схемы продвигает человек с фамилией Цыпкин, то мине таки видится, что человек хочет шлифонуть чьи-нибудь уши, чтобы заработать себе на манну...

[Старый]

А я обычно спрашиваю сколько в компании Вольта Спейс производственного персонала, каков её годовой оборот и каковы её предыдущие достижения. Спрашиваю даже когда фамилии организаторов чисто британские или русские. 

[Veganin]

Я не антисемит, но когда слышу, что такие схемы продвигает человек с фамилией Цыпкин, то мине таки видится, что человек хочет шлифонуть чьи-нибудь уши, чтобы заработать себе на манну...

А что Вы хотите сделать с ушами людей из NASA, CSA, NATO, которые одобрили затею и даже денежку выделили? Поднять за уши, чтобы Кремль в кратере Коперника увидели?

[Бертикъ]

А что Вы хотите сделать с ушами людей из NASA, CSA, NATO, которые одобрили затею и даже денежку выделили?

Так ведь этим ушастикам тоже манны хочется))

[Старый]

А что Вы хотите сделать с ушами людей из NASA, CSA, NATO, которые одобрили затею и даже денежку выделили?

А они сами то об этом знают? Или мы знаем об этом со слов т. Цыпкина?
 Помнится в своё время ходили разговоры что на Флакон-1 имеются большие заказы от Пентагона по программе "Спутник для комбата". Все об этом знали, только сам Пентагон ничего не знал. Так до сих пор комбат и живёт без своего спутника... 

[Veganin]

А они сами то об этом знают? Или мы знаем об этом со слов т. Цыпкина?

Похоже, знают:
https://www.asc-csa.gc.ca/eng/funding-programs/programs/stdp/contributions-awarded-under-the-stdp-ao-9.asp

https://www.diana.nato.int/connect/nato-diana-announces-largestever-cohort-150-innovators-selected-across-ten-challenge-areas-for-2026-challenge-programme.html

https://finance.yahoo.com/news/firefly-aerospace-inc-fly-inks-155636737.html

[Schwalbe]

Если просто греть, то КПД порядка 10%.

[Старый]

https://www.diana.nato.int/connect/nato-diana-announces-largestever-cohort-150-innovators-selected-across-ten-challenge-areas-for-2026-challenge-programme.html

Что там написано? 

[Старый]

https://www.asc-csa.gc.ca/eng/funding-programs/programs/stdp/contributions-awarded-under-the-stdp-ao-9.asp

Цель: разработать приемник, способный улавливать энергию, излучаемую спутниками на лунной орбите, обеспечивая надежный источник питания для длительных миссий.

В рамках этого проекта будет разработана, протестирована и продемонстрирована первая версия приемника, включая уменьшенную модель, предназначенную для отправки на Луну.

Только разработка уменьшенной модели приёмника. Системы нет и в помине. 

[Старый]

https://finance.yahoo.com/news/firefly-aerospace-inc-fly-inks-155636737.html

Тут всё понятно: такое же бахвальство:

Сеть LightGrid компании Volta, использующая лазерную передачу с орбитальных спутников на наземные приемники, призвана обеспечивать электропитанием миссии на лунной поверхности. Финансирование компании предоставили Министерство обороны США, НАСА, ЕКА и Канадское космическое агентство.
«Наша международная миссия позволит провести важнейшие технологические демонстрации, которые заложат основу для долгосрочной работы на Луне. В долгосрочной перспективе наши посадочные модули Blue Ghost и орбитальные аппараты Elytra хорошо оснащены для поддержки более масштабной концепции Volta по созданию лунной энергетической сети, и мы с нетерпением ждем развития нашего сотрудничества в предстоящие годы», — сказал Джейсон Ким, генеральный директор Firefly Aerospace.