Astronomi utan teleskop - Solar eller RTG?

Pin
Send
Share
Send

Det brukade vara så att om du ville skicka ett rymdskepp upp förbi asteroidbältet, skulle du behöva en bit plutonium-238 för att generera elektrisk kraft - som för Pioneers 10 och 11, Voyagers 1 och 2, Galileo, Cassini, till och med Ulysses som bara gjorde en stor slinga ut och tillbaka för att få en ny vinkel på solen - och nu nya horisonter på väg till Pluto.

Men 2011 planeras Juno-uppdraget till Jupiter - det första utforskningsuppdraget för den yttre planet som drivs av solpaneler. Och också planerat för 2011, i ett annat avbrott med traditionen - Nyfikenhet, Mars Science Laboratory kommer att vara den första Mars-rover som drivs av en plutonium-238 radioisotop termoelektrisk generator - eller RTG.

Jag menar OK, Viking-landarna hade RTG, men de var inte rovers. Och roverna (inklusive Sojourner) hade radioisotopvärmare, men de var inte RTG.

Så solenergi eller RTG - vad är bäst? Vissa kommentatorer har föreslagit att NASA: s beslut att driva Juno med solenergi är ett pragmatiskt beslut - som försöker bevara ett minskande utbud av RTG: er som har lite av ett PR-problem på grund av plutonium.

Men om det fungerar, varför inte driva solens gränser? Även om några av våra längst fungerande sonder (som de 33 år gamla Voyagers) är RTG-drivna, är deras långsiktiga överlevnad till stor del ett resultat av att de fungerar långt ifrån den hårda strålningen i det inre solsystemet - där saker är mer benägna att bryta ner innan de tar slut. Med det sagt, eftersom Juno kommer att leda ett farligt liv som flyger nära Jupiters egen betydande strålning, kan livslängden kanske inte vara en nyckelfunktion i dess uppdrag.

Kanske har RTG-kraft mer användbarhet. Det bör göra det möjligt för nyfikenheten att fortsätta åka över hela Martian vintern - och kanske hantera en rad analys-, bearbetnings- och dataöverföringsuppgifter på natten, till skillnad från de tidigare roverna.

När det gäller kraftuttaget skulle Junos solpaneler påstås producera 18 kilowatt i jorden omloppsbana, men hanterar bara 400 watt i Jupiter-bana. Om det är korrekt är detta fortfarande i nivå med resultatet från en standard RTG-enhet - även om ett stort rymdskepp som Cassini kan stapla flera RTG-enheter tillsammans för att generera upp till 1 kilowatt.

Så, några fördelar och nackdelar där. Ändå finns det en punkt - som vi kanske placerar bortom Jupiters bana nu - där solenergi bara inte kommer att minska den och RTG: er fortfarande ser ut som det enda alternativet.

RTG: er utnyttjar värmen som genereras av en bit av radioaktivt material (vanligtvis plutonium 238 i keramisk form) och omger det med termoelement som använder den termiska lutningen mellan värmekällan och den kallare yttre ytan på RTG-enheten för att generera ström.

Som svar på alla OMG det är radioaktivt oroar, kom ihåg att RTG: er reste med Apollo 12-17 besättningarna för att driva sina månens ytförsökspaket - inklusive de på Apollo 13 - som returnerades oanvända till jorden med månmodulen Vattumannen - besättningens livbåt tills strax före återinträde . Påstås testade NASA vatten där resterna av Vattumannen hamnade och hittade inga spår av plutoniumföroreningar - så mycket som väntat. Det är osannolikt att dess värmtestade behållare skadades vid återinträde och dess integritet garanterades för tio plutonium-238 halveringstider, det vill säga 900 år.

I alla fall är det farligaste du kan göra med plutonium att koncentrera det. I det osannolika fallet att en RTG sönderdelas på jordens återinträde och dess plutonium sprids på något sätt över planeten - tja, bra. Den större oro skulle vara att det på något sätt förblir tillsammans som en pellets och plonker i din öl utan att du märker det. Skål.

Pin
Send
Share
Send