- 20,503
- 46
- 8 Ноя 2022
NASA тестирует топливо с ресурсом в 433 года
Космос остаётся бесконечным, но ресурсы для его освоения ограничены. Топливо, необходимое для ракет, быстро исчерпывается, и NASA ищет альтернативные решения для долгосрочных миссий. Одним из них стали радиоизотопные энергетические системы (RPS) — ядерные батареи, которые агентство применяет ещё с 1960-х годов.
С помощью таких систем были реализованы крупнейшие проекты — от «Вояджеров» и «Новых горизонтов» до марсоходов Curiosity и Perseverance, а также будущего дрона Dragonfly для исследования спутника Титана, как подчёркивает NASA .
Энергия батарей вырабатывается за счёт распада нестабильных изотопов. Долгие годы в качестве топлива использовался плутоний-238 с периодом полураспада около 88 лет. Теперь NASA рассматривает америций-241 с полураспадом почти 433 года. Такой источник способен обеспечивать питание миссий на протяжении столетий и открывает возможности для исследований дальних областей Солнечной системы.
Космическое топливо должно соответствовать строгим требованиям: оно должно быть минимально токсичным, нерастворимым в организме, устойчивым к высоким температурам и способным давать мощный тепловой поток при малых объёмах. Поэтому изотопы используют в керамической форме, которая в случае аварии распадается на крупные осколки и не может быть легко усвоена организмом.
В январе NASA Glenn Research Center совместно с Лестерским университетом начали испытания америция-241. Параллельно исследуется новая схема генерации энергии — использование свободнопоршневого конвертора Стирлинга , позволяющего работать поршням в условиях микрогравитации. Один из таких конверторов в центре Glenn проработал 14 лет без обслуживания.
«Это достижение особенно важно», — отметил Уэйн Вонг, руководитель подразделения термальной энергетики NASA Glenn в пресс-релизе . По его словам, для миссий к внешним планетам минимальные требования к длительности источников энергии составляют как раз 14 лет.
После тридцатилетнего перерыва производство плутония-238 было возобновлено лишь в 2011 году, когда NASA получило государственное финансирование для запуска программы в Минэнерго США. Сегодня изотоп выпускается на объектах Oak Ridge National Laboratory и Idaho National Laboratory. Производство америция-241 разрабатывается в Лос-Аламосской национальной лаборатории с акцентом на эффективность и безопасность.
Тем временем аппараты Voyager продолжают уходить за пределы Солнечной системы, оставаясь символом того, как радиоизотопные батареи позволяют человечеству исследовать глубины космоса.
Космос остаётся бесконечным, но ресурсы для его освоения ограничены. Топливо, необходимое для ракет, быстро исчерпывается, и NASA ищет альтернативные решения для долгосрочных миссий. Одним из них стали радиоизотопные энергетические системы (RPS) — ядерные батареи, которые агентство применяет ещё с 1960-х годов.
С помощью таких систем были реализованы крупнейшие проекты — от «Вояджеров» и «Новых горизонтов» до марсоходов Curiosity и Perseverance, а также будущего дрона Dragonfly для исследования спутника Титана, как подчёркивает NASA .
Энергия батарей вырабатывается за счёт распада нестабильных изотопов. Долгие годы в качестве топлива использовался плутоний-238 с периодом полураспада около 88 лет. Теперь NASA рассматривает америций-241 с полураспадом почти 433 года. Такой источник способен обеспечивать питание миссий на протяжении столетий и открывает возможности для исследований дальних областей Солнечной системы.
Космическое топливо должно соответствовать строгим требованиям: оно должно быть минимально токсичным, нерастворимым в организме, устойчивым к высоким температурам и способным давать мощный тепловой поток при малых объёмах. Поэтому изотопы используют в керамической форме, которая в случае аварии распадается на крупные осколки и не может быть легко усвоена организмом.
В январе NASA Glenn Research Center совместно с Лестерским университетом начали испытания америция-241. Параллельно исследуется новая схема генерации энергии — использование свободнопоршневого конвертора Стирлинга , позволяющего работать поршням в условиях микрогравитации. Один из таких конверторов в центре Glenn проработал 14 лет без обслуживания.
«Это достижение особенно важно», — отметил Уэйн Вонг, руководитель подразделения термальной энергетики NASA Glenn в пресс-релизе . По его словам, для миссий к внешним планетам минимальные требования к длительности источников энергии составляют как раз 14 лет.
После тридцатилетнего перерыва производство плутония-238 было возобновлено лишь в 2011 году, когда NASA получило государственное финансирование для запуска программы в Минэнерго США. Сегодня изотоп выпускается на объектах Oak Ridge National Laboratory и Idaho National Laboratory. Производство америция-241 разрабатывается в Лос-Аламосской национальной лаборатории с акцентом на эффективность и безопасность.
Тем временем аппараты Voyager продолжают уходить за пределы Солнечной системы, оставаясь символом того, как радиоизотопные батареи позволяют человечеству исследовать глубины космоса.
- Источник новости
- www.securitylab.ru
