Thiên văn học không có kính viễn vọng - Mặt trời hay RTG?

Pin
Send
Share
Send

Nó từng là trường hợp nếu bạn muốn gửi một nhiệm vụ tàu vũ trụ ra khỏi vành đai tiểu hành tinh, bạn cần một khối plutonium-238 để tạo ra năng lượng điện - như cho Tiên phong 10 và 11, Voyager 1 và 2, Galileo, Cassini, thậm chí là Ulysses, người vừa thực hiện một vòng lặp lớn và quay lại để có một góc mới trên Mặt trời - và giờ là Chân trời mới trên đường tới Sao Diêm Vương.

Nhưng vào năm 2011, nhiệm vụ Juno đến Sao Mộc được lên kế hoạch ra mắt - nhiệm vụ thám hiểm hành tinh ngoài hành tinh đầu tiên được cung cấp bởi các tấm pin mặt trời. Và cũng được lên kế hoạch cho năm 2011, trong một bước đột phá khác với truyền thống - Curiosity, Phòng thí nghiệm Khoa học Sao Hỏa sẽ là máy bay trên sao Hỏa đầu tiên được cung cấp năng lượng bởi một máy phát nhiệt điện đồng vị plutonium-238 - hoặc RTG.

Ý tôi là OK, tàu đổ bộ Viking đã có RTG, nhưng họ không phải là người đi lang thang. Và các rovers (bao gồm cả Sojourner) có máy sưởi đồng vị phóng xạ, nhưng họ không phải là RT RT.

Vì vậy, năng lượng mặt trời hay RTG - những gì tốt nhất? Một số nhà bình luận cho rằng quyết định của NASA về việc cung cấp năng lượng cho Juno bằng năng lượng mặt trời là một điều thực dụng - tìm cách bảo tồn nguồn cung RTG đang cạn kiệt - có một chút vấn đề PR do plutonium.

Tuy nhiên, nếu nó hoạt động, tại sao không đẩy các giới hạn của năng lượng mặt trời? Mặc dù một số tàu thăm dò hoạt động lâu nhất của chúng tôi (như Voyager 33 tuổi) được cung cấp năng lượng RTG, sự sống sót lâu dài của chúng chủ yếu là do chúng hoạt động cách xa bức xạ khắc nghiệt của hệ mặt trời bên trong - nơi mọi thứ có khả năng bị phá vỡ xuống trước khi họ hết điện. Điều đó nói rằng, vì Juno sẽ có một cuộc sống nguy hiểm bay gần với bức xạ đáng kể của sao Mộc, tuổi thọ có thể không phải là một tính năng chính trong nhiệm vụ của nó.

Có lẽ sức mạnh RTG có nhiều tiện ích hơn. Nó sẽ cho phép Curiosity tiếp tục di chuyển trong suốt mùa đông sao Hỏa - ​​và có thể quản lý một loạt các nhiệm vụ phân tích, xử lý và truyền dữ liệu vào ban đêm, không giống như các rovers trước đây.

Liên quan đến sản lượng điện, các tấm pin mặt trời Juno xông được cho là sẽ tạo ra một lượng khổng lồ 18 kilowatt trên quỹ đạo Trái đất, nhưng sẽ chỉ quản lý 400 watt trên quỹ đạo Sao Mộc. Nếu đúng, nó vẫn ngang bằng với đầu ra của một đơn vị RTG tiêu chuẩn - mặc dù một tàu vũ trụ lớn như Cassini có thể xếp nhiều đơn vị RTG lại với nhau để tạo ra tới 1 kilowatt.

Vì vậy, một số ưu và nhược điểm đó. Tuy nhiên, có một điểm - mà chúng ta có thể định vị ngoài quỹ đạo của Sao Mộc bây giờ - nơi mà năng lượng mặt trời không phải là sẽ cắt nó và RTG vẫn giống như là lựa chọn duy nhất.

RTG tận dụng nhiệt lượng được tạo ra bởi một khối vật liệu phóng xạ (thường là plutoni 238 ở dạng gốm), bao quanh nó bằng các cặp nhiệt điện sử dụng gradient nhiệt giữa nguồn nhiệt và bề mặt ngoài mát hơn của đơn vị RTG để tạo ra dòng điện.

Đáp lại bất kỳ OMG nó phóng xạ lo ngại, hãy nhớ rằng RTG đã đi cùng với các phi hành đoàn Apollo 12-17 để cung cấp năng lượng cho các gói thí nghiệm trên mặt trăng của họ - bao gồm cả gói trên tàu Apollo 13 - đã được đưa trở lại không sử dụng với Trái đất với mô-đun mặt trăng Aquarius - thuyền cứu sinh của phi hành đoàn cho đến trước khi vào lại . Bị cáo buộc, NASA đã thử nghiệm các vùng nước nơi phần còn lại của Bảo Bình kết thúc và không tìm thấy dấu vết ô nhiễm plutonium - nhiều như mong đợi. Nó không chắc rằng container thử nghiệm nhiệt của nó đã bị hỏng khi nhập lại và tính toàn vẹn của nó được đảm bảo trong mười nửa chu kỳ plutoni-238, tức là 900 năm.

Trong mọi trường hợp, điều nguy hiểm nhất bạn có thể làm với plutonium là tập trung nó. Trong trường hợp không chắc là RTG tan rã trên Trái đất tái nhập và plutoni của nó bằng cách nào đó được phân tán trên khắp hành tinh - tốt, tốt. Nỗi lo lớn hơn là bằng cách nào đó nó vẫn ở lại với nhau như một viên và nhét vào bia của bạn mà bạn không nhận ra. Chúc mừng.

Pin
Send
Share
Send