Hva er Heliostats?

Heliostats er vitenskapelige instrumenter som bruker et speil for å reflektere solens lys i en bestemt retning. Siden solens plassering i forhold til jorden endrer seg gjennom dagen, har de fleste heliostater en slags mekanisme innebygd for å spore denne bevegelsen. Enkle bruker en vanlig klokkemekanisme for å følge solen, mens mer komplekse heliostatistikker inkluderer sporere som fornemmer solens posisjon på himmelen eller inneholder mikroprosesseringsprogramvare som kompenserer for solvinkelen gjennom hele solåret.

Ordet heliostat er en sammensatt av det greske ordet for "sol", helios og ordet for "stille" eller "stasjonær" stat , og det ser ut til å ha blitt myntet på midten av 1700-tallet. Som med mange vitenskapelige oppfinnelser fra den perioden, har en rekke oppfinnere blitt kreditert for enheten, noe som gjør det uklart hvem som faktisk er ansvarlig for det. Den hyppigste bruken av heliostater på 1700-tallet var for astronomiobservasjoner og optiske eksperimenter. På 1900-tallet ble matriser av speil brukt i en rekke hovedsakelig vitenskapelige applikasjoner, inkludert elektrisitetsproduksjon, astronomi, arkitektur og solbelysning.

På noen måter fungerer heliostaten heller som solsikke, som sporer solens bevegelse over himmelen for å maksimere eksponeringen. Mekaniske heliostater fungerer på en lignende måte, og vanligvis med samme sluttmål å utnytte solens energi. Den mest grunnleggende heliostaten innebærer en svingbar urmekanisme med et speil plassert på den for å følge solens fremgang over himmelen og reflektere lyset til et settpunkt. I en laboratorieinnstilling, der enheten kan flyttes for å kompensere for endringer i solvinkelen, er denne typen apparater tilstrekkelig. Mer komplekse automatiserte heliostater bruker programvare og sensorer for å orientere seg i forhold til solen. Bedrifter som selger heliostatistikker for å tilby arkitektoniske belysnings aksenter eller integrerte belysningsløsninger, tilbyr dem vanligvis innebygde mikroprosessorer som kan beregne soleringsposisjonsalgoritmer.

Massive matriser av heliostater som reflekterer lys til bestemte steder og distribusjonssystemer, kan finnes i høyhus, på solenergifarm, som arkitektoniske effekter på strukturer over hele verden, og i mange astronomilaboratorier. Bruk av heliostater i arkitektur vokser, da sollys er effektivt, gratis og behagelig omgivelsesbelysning. I laboratorier brukes heliostater til solobservasjoner, inkludert måling av solstråling, samt til energiproduksjon, varmeutvikling og andre applikasjoner. Mange laboratorier har også siderostater, designet for å spore andre stjerner enn solen.