Varem oli nii, et kui soovite saata kosmoselaeva missiooni asteroidivööst kaugemale, oleks teil vaja elektrienergia tootmiseks killustikku plutoonium-238 - näiteks pioneeridele 10 ja 11, Voyagers 1 ja 2, Galileo, Cassini, isegi Ulysses, kes tegid Päikesele uue nurga saamiseks lihtsalt suure silmuse ja tagasi - ning nüüd on New Horizons teel Pluutosse.
Kuid 2011. aastal on kavas käivitada Juno-missioon Jupiterisse - esimene planeedi välise uurimise missioon, mille toiteks saavad päikesepaneelid. Ja kavas 2011. aastal, järjekordse vaheajaga traditsiooni - Curiosity - poolt, on Marsi teaduslabor esimene Marsi rover, mida toidab plutoonium-238 radioisotoopide termoelektriline generaator - või RTG.
Ma mõtlen OK, et viikingite maanduritel olid RTG-d, kuid need polnud roverid. Ja roveritel (sealhulgas Sojourneril) olid radioisotoobisoojendid, kuid need ei olnud RTG-d.
Niisiis, päikeseenergia või RTG - mis on parim? Mõned kommentaatorid on väitnud, et NASA otsus Juno päikeseenergiaga varustamiseks on pragmaatiline otsus - püüdes säilitada vähenevat RTG-de pakkumist - millel on plutooniumi tõttu pisut PR-i probleem.
Kui see töötab, siis miks mitte päikeseenergia piire suruda? Ehkki mõned meie kõige kauem töötavatest anduritest (näiteks 33-aastased Voyagersid) on RTG-toitega, on nende pikaajaline ellujäämine suuresti tingitud sellest, et nad töötavad kaugel sisemise Päikesesüsteemi karmist kiirgusest - seal, kus asjad tõenäolisemalt purunevad enne kui neil võimsus otsa saab. Kuid kuna Juno elab ohtlikku elu Jupiteri enda olulise kiirguse lähedal, ei pruugi pikaealisus olla tema missiooni peamine tunnusjoon.
Ehk on RTG toitel rohkem kasulikkust. See peaks võimaldama Curiosityl marsruutida kogu Marsi talve jooksul - ja võib-olla hallata erinevalt varasematest marsruutidest öösel mitmesuguseid analüüsi-, töötlemis- ja andmeedastusülesandeid.
Võimsuse osas tooksid Juno päikesepaneelid Maa orbiidil väidetavalt ilmatu 18 kilovatti, kuid suudavad Jupiteri orbiidil juhtida ainult 400 vatti. Kui see on õige, on see endiselt võrreldav tavalise RTG-seadme väljundiga - ehkki Cassini-sugune suur kosmoselaev võib mitu RTG-seadet kokku virnastada, et toota kuni 1 kilovatti.
Nii, mõned plussid ja miinused seal. Sellegipoolest on üks punkt - mille võime praegu asetada Jupiteri orbiidist kaugemale -, kus päikeseenergia lihtsalt ei kavatse seda vähendada ja RTG-d näevad endiselt ainus võimalus.
RTG-d kasutavad ära soojuse, mille tekitab radioaktiivse materjali tükk (tavaliselt keraamilisel kujul plutoonium 238), ümbritsedes seda termopaaridega, mis kasutavad voolu tekitamiseks soojusallikat ja RTG-seadme jahuti välispinna vahelist termilist gradienti.
Vastuseks kõigile OMG on radioaktiivne muretsemiseks, pidage meeles, et RTG-d sõitsid koos Apollo 12-17 meeskonnaga oma Kuu pinna eksperimentide pakettide - sealhulgas Apollo 13 paketi - jaoks, mis tagastati kasutamata Maale koos Kuu mooduliga Aquarius - meeskonna päästepaadiga vahetult enne uuesti sisenemist . Väidetavalt katsetas NASA veekogusid, kus Veevalaja jäänused lõppesid, ega leidnud plutooniumiga saastumise jälgi - ootuspäraselt. On ebatõenäoline, et selle kuumusega testitud konteiner sai uuesti sisenemisel kahjustada ja selle terviklikkus oli tagatud kümne plutoonium-238 poolestusajaga, see tähendab 900 aastat.
Igal juhul on kõige ohtlikum asi, mida plutooniumiga teha saate, selle kontsentreerimine. Sellel ebatõenäolisel juhul, kui maagaasi taaskehtestamisel laguneb RTG ja selle plutoonium hajub kuidagi kogu planeedil - noh, hea. Suurem mure oleks see, et see püsib kuidagi pelletina koos ja sukeldub teie õllesse ilma, et te seda märkaks. Terviseks.
