Astronomia bez teleskopu - słoneczna czy RTG?

Pin
Send
Share
Send

Kiedyś chciało się wysłać misję statku kosmicznego poza pas asteroid, aby wytworzyć energię elektryczną potrzebny był kawałek plutonu-238 - jak w przypadku Pioneerów 10 i 11, Voyagers 1 i 2, Galileo, Cassini, nawet Ulisses, który zrobił wielką pętlę w obie strony, aby uzyskać nowy kąt względem Słońca - a teraz Nowe Horyzonty w drodze do Plutona.

Ale w 2011 r. Planowana jest misja Juno do Jowisza - pierwsza misja eksploracji zewnętrznej planety zasilana panelami słonecznymi. A także zaplanowane na 2011 rok, w kolejnym zerwaniu z tradycją - Ciekawość, Mars Science Laboratory będzie pierwszym łazikiem Mars napędzanym przez termoelektryczny generator termoelektryczny plutonu-238 - lub RTG.

Mam na myśli OK, lądowniki Vikingów miały RTG, ale nie były łazikami. Łaziki (w tym Sojourner) miały grzejniki radioizotopowe, ale nie były to RTG.

Tak więc, słoneczna lub RTG - co jest najlepsze? Niektórzy komentatorzy sugerują, że decyzja NASA o zasileniu Juno energią słoneczną jest pragmatyczna - dąży do zachowania malejącej podaży RTG - które mają trochę problemu z PR z powodu plutonu.

Jeśli jednak to działa, dlaczego nie przesunąć granic słonecznych? Chociaż niektóre z naszych najdłużej działających sond (jak 33-letni Voyagers) są zasilane przez RTG, ich długoterminowe przetrwanie jest w dużej mierze wynikiem działania ich z dala od ostrego promieniowania wewnętrznego układu słonecznego - gdzie rzeczy są bardziej podatne na uszkodzenie zanim wyczerpią się moce. To powiedziawszy, ponieważ ponieważ Juno będzie prowadzić niebezpieczne życie latające blisko własnego znacznego promieniowania Jowisza, długowieczność może nie być kluczową cechą jego misji.

Być może moc RTG ma większą użyteczność. Powinno to umożliwić Curiosity wędrowanie przez całą marsjańską zimę - i być może zarządzanie zakresem zadań analitycznych, przetwarzania i przesyłania danych w nocy, w przeciwieństwie do poprzednich łazików.

Jeśli chodzi o moc wyjściową, panele słoneczne Juno rzekomo wytwarzałyby aż 18 kilowatów na orbicie Ziemi, ale będą zarządzać jedynie 400 watów na orbicie Jowisza. Jeśli jest to poprawne, jest to nadal na poziomie standardowej jednostki RTG - chociaż duży statek kosmiczny, taki jak Cassini, może układać kilka jednostek RTG razem, aby wygenerować do 1 kilowata.

Niektóre zalety i wady. Niemniej jednak istnieje punkt - który możemy teraz ustawić poza orbitą Jowisza - w którym energia słoneczna po prostu nie zamierza go przeciąć, a RTG nadal wydają się jedyną opcją.

RTG wykorzystują ciepło generowane przez fragment materiału radioaktywnego (ogólnie pluton 238 w postaci ceramicznej), otaczając go termoparami, które wykorzystują gradient cieplny między źródłem ciepła a chłodniejszą zewnętrzną powierzchnią jednostki RTG do generowania prądu.

W odpowiedzi na jakiekolwiek OMG jest radioaktywny obawy, pamiętajcie, że RTG podróżowały z załogami Apollo 12-17, aby zasilać swoje pakiety eksperymentów powierzchni Księżyca - w tym ten na Apollo 13 - który został zwrócony nieużywany na Ziemię z modułem księżycowym Aquarius - łodzią ratunkową załogi aż do momentu tuż przed ponownym wejściem . Podobno NASA przetestowała wody, na których znalazły się szczątki Wodnika, i nie znalazła śladu zanieczyszczenia plutonem - tak jak się spodziewano. Jest mało prawdopodobne, aby jego pojemnik poddany testowi termicznemu został uszkodzony przy ponownym wejściu, a jego integralność była gwarantowana przez dziesięć okresów półtrwania plutonu-238, czyli 900 lat.

W każdym razie najbardziej niebezpieczną rzeczą, jaką możesz zrobić z plutonem, jest jego skoncentrowanie. W mało prawdopodobnym przypadku, gdy RTG rozpadnie się ponownie na Ziemię, a jego pluton zostanie w jakiś sposób rozproszony po całej planecie - cóż, dobrze. Większym zmartwieniem byłoby to, że jakoś pozostaje razem jako śrut i wpada do twojego piwa bez zauważenia. Twoje zdrowie.

Pin
Send
Share
Send