چرا ناسا مریخ پشتکار را با استفاده از انرژی هسته ای برای نگه داشتن خود را گرم

یک سفینه فضایی است که تنها به عنوان قوی به عنوان آن منبع قدرت است که چرا هنگامی که ناسا طراحی شد و آن پشتکار مریخ آژانس تبدیل به رادیواکتیو پلوتونیوم.

پلوتونیوم خواهد شد که انفجار این سیاره در روز پنج شنبه (30 جولای) نیست در همان شکل است که برای سلاح استفاده می شود و آن را به خوبی محافظت می شود در مورد چیزی اتفاق می افتد به اشتباه در طول راه اندازی. اما این پلوتونیوم واحد مورد احترام هستند منبع قدرت برای فضاپیما — ناسا کاوشگر کنجکاوی قابل اجرا بر روی دستگاه های مشابه است.

"ناسا را دوست دارد به اکتشاف و ما باید به کاوش در برخی از مکان های دور گرد و خاکی مکانهای تاریک مکان ها و محیط های خشن" ژوئن Zakrajsek یک سوخت هسته ای متخصص در nasa's Glenn Research Center در اوهایو گفت: در وزارت انرژی (DOE) پادکست در مورد پشتکار ماموریت. "زمانی که ما در آن انواع محیط های انرژی خورشیدی گاهی اوقات فراهم نیست و این قدرت است که ما نیاز داریم. نور فقط نمی توانید به آن مکان مانند ما به آن نیاز دارید."

مرتبط با: ناسا مریخ در 2020 پشتکار rover: به روز رسانی های زنده

برخی از ماموریت های ناسا به مریخ باید اجرا بر روی انرژی خورشیدی البته — بینش کاوشگر در حال حاضر عامل در سیاره سرخ خرس پانل های خورشیدی آیا به عنوان دوقلوی روح و فرصت rovers در اوایل این قرن است. اما فرصت یک طلسم برای ضعف از انرژی خورشیدی در مریخ از مریخ نورد پایان رسید که عظیم جهانی طوفان های گرد و غبار مسدود شده آن را از ضربه زدن به نور خورشید. اجرای یک مریخ نورد بر قدرت هسته ای و شما لازم نیست که به نگرانی در مورد این سناریو.

بنابراین برای پشتکار مریخ نورد ناسا تبدیل به پلوتونیوم در یک سیستم به نام چند ماموریت رادیوایزوتوپ ترموالکتریک ژنراتور (MMRTG) که باید قادر به قدرت این فضاپیما حدود 14 سال است.

"شما لازم نیست کابل فرمت شما نمی تواند اجرا برای ترمیم کننده" باب ضرب یک سوخت هسته ای کارشناس در آزمایشگاه ملی اوک ریج گفت: در همان پادکست. "شما باید کاملا قابل اعتماد است."

مثل بقیه پشتکار rover, the MMRTG است که بر اساس شدت به که از مریخ نورد کنجکاوی که در راه اندازی 2011, فرود بر روی سیاره سرخ در سال 2012 شده است به طور پیوسته chugging همراه بوده است. پشتکار را MMRTG در جریان بوده است به مدت هفت سال تقریبا به عنوان طولانی به عنوان سلف خود شده است تأمین کنجکاوی و حمل یک برچسب قیمت از $75 میلیون, با توجه به سازمان حفاظت محیط زیست.

(انرژی هسته ای منابع از گونه های دیگر نیز سفر به اعماق فضا در ماموریت های مانند چهل سال دوقلوی کاوشگر ویجر و کاسینی فضاپیمای که شیرجه از طریق حلقه های زحل.)

پشتکار را MMRTG طراحی شده است برای تولید 110 وات برق مورد همان است که توسط یک لامپ. پلوتونیوم خواهد پوسیدگی ساطع گرما که یک ژنراتور تبدیل به انرژی به قدرت تمام rover ابزار به علاوه تولید به اندازه کافی گرما برای محافظت از این فضاپیما از انجماد شب و زمستان در مریخ.

پلوتونیوم به عنوان یک عنصر مختلف به طور کامل neptunium که دانشمندان تابش با نوترون در راکتور هسته ای برای نزدیک به دو ماه به آن را تبدیل به پلوتونیوم فرم های مورد نیاز برای MMRTG. پلوتونیوم است و سپس با ترکیب سرامیک ساخت امن تر مرکب از استفاده از سلاح.

با این وجود قرار دادن یک قدرت هسته ای منبع در نوک موشک هنوز دهید برخی از اقدامات احتیاطی. مهمتر از هر گلوله از پلوتونیوم است که در روکشی از ایریدیوم که حاوی مواد رادیو اکتیو اگر آن را به سقوط به زمین است. با توجه به ناسا و سازمان حفاظت محیط زیست است که اتفاق افتاده است به فضای محدود هسته ای منابع قدرت در سه نوبت که هیچ کدام باعث هر گونه صدمه با یکی از منابع قدرت حتی در حال صید اقیانوس برای استفاده های بعدی در یکی دیگر از ماموریت.

در عکس: ناسا مریخ پشتکار ماموریت مریخ نورد به سیاره سرخ

ناسا beefs تا کنترل ماموریت تیم برای این راه اندازی با پرسنل اضافی به منظور هماهنگی هر پاسخ لازم به هسته ای جنبه ای از این ماموریت است. برای پشتکار, راه اندازی, دولت مدل یک میزبان کامل از چیزهایی است که می تواند به اشتباه در روز راه اندازی — پوشش همه چیز را از یک موضوع قبل از پرتاب را که نسبتا جمع و جور جغرافیایی تاثیر به یک مشکل در مدار زمین نگه می دارد که این فضاپیما از ترک برای مریخ است.

هر دو این حالات باید یک احتمال زیر 0.1 درصد به دولت است و اگر مسئله ای رخ می دهد در طول راه اندازی آن محاسبات نشان می دهد که حتی بیشتر متمرکز قرار گرفتن در معرض تابش خواهد بود معادل حدود هشت ماه از تابش زمینه تجربه زندگی در آمریکا

و بنابراین پشتکار نشسته است در گفتوگو با لود یک MMRTG حاوی 32 نقره ای توده های سوخت آماده به پرواز به سیاره سرخ.

بر خلاف شعارهای پلوتونیوم برخی از این روی پشتکار است نسبتا تازه و ایالات متحده آمریکا ساخته شده است. قالب پلوتونیوم مورد استفاده در این ماموریت به عنوان یک محصول جانبی از سلاح هسته ای در پروسه تولید با توجه به گزارش تخته سنگ پس از کنجکاوی و ایران و دولت ایالات متحده متوقف شد ایجاد خود را عرضه و از این پلوتونیوم در سال 1980 پس تصمیم گرفت این دسترسی می تواند به اندازه کافی برای نیازهای خود را.

اما به تازگی ناسا گیر کرده سهمیه بندی کردن منابع قدرت است که چرا سازمان حفاظت محیط زیست تصمیم گرفته در سال 2015 برای بازگشت در کسب و کار ساخت پلوتونیوم — تا 14 اونس (400 گرم) هر سال در حال حاضر با یک چشم در حال قادر به 3.3 پوند است. (1.5 کیلوگرم) در هر سال تا سال 2026 با توجه به سازمان حفاظت محیط زیست.

به عنوان به که در آن پلوتونیوم خواهد شد, یکی از آینده هسته ای-صفحه ناسا ماموریت در حال حاضر در کار می کند. آژانس سنجاقک ماموریت هواپیماهای بدون سرنشین محدود برای زحل عجیب و غریب زیادی قمر تیتان خواهد شد توسط یک MMRTG. که فضاپیما است که برنامه ریزی برای راه اندازی در 2026.

ایمیل Meghan بارتلس در mbartels@space.com و یا او در توییتر دنبال کنید @meghanbartels. دنبال کنید با ما در توییتر @Spacedotcom و on Facebook.