Az űrkutatás egyik legnagyobb kihívása a távoli küldetések energiaellátása. A radioizotópos energiaforrásokon alapuló rendszer lehet a kulcs, amely forradalmasítja a NASA jövőbeli misszióit.
Az űr szinte végtelen, a rakéta-üzemanyag azonban hamar elfogy. Ezért alkalmaz a NASA már több mint hat évtizede olyan különleges technológiát, amely a radioaktív izotópok bomlásából származó hőt alakítja át elektromos energiává. A radioizotópos energiaforrás a titka annak, hogy a Voyager-szondák, a Curiosity, a Perseverance és a New Horizons küldetése hosszú időn át zavartalanul működhet - írja az origo.hu.
Radioizotópos energiaforrás: mi az új a mostani fejlesztésben?
Eddig a plutónium-238 biztosította a szondák energiaellátását, amely 88 éves felezési idejével hosszú távon is megbízható. Most azonban egy új jelölt került előtérbe: az amerícium-241.
Ez az izotóp 433 éves felezési idejével sokkal tovább képes hőt termelni, ami lehetővé teszi, hogy a jövő űreszközei akár évszázadokig is működőképesek maradjanak még a Naprendszeren túl is.
A NASA számára kiemelten fontos, hogy a felhasznált izotópok biztonságosak legyenek. Ezért a radioizotópos energiaforrás üzemanyaga kerámia formában készül, amely nem porlik, nem lélegezhető be, és lenyelve sem szívódik fel a szervezetben. Ez a megoldás nemcsak az űrhajósokat és a földi technikusokat védi, hanem az űreszközök fedélzeti műszereit is.
A NASA új fejlesztése egy sor problémát megoldhat
A NASA és a brit Leicesteri Egyetem közösen dolgozik azon, hogy az amerícium-241-ből a lehető legnagyobb hatékonysággal nyerjenek energiát. A kulcs egy különleges szabaddugattyús Stirling-átalakító, amely a radioaktív bomlásból származó hőt árammá alakítja át: a gáz felmelegedése és lehűlése mozgatja a dugattyúkat, a dugattyúk mozgását pedig egy generátor alakítja elektromossá. Előnye, hogy kevés mozgó alkatrészt tartalmaz, ezért mikrogravitációban is évtizedekig, karbantartás nélkül működhet.
Olyan, mintha egy soha le nem merülő elem lenne, amelyben a hő állandóan áramot termel.
A NASA Glenn Kutatóközpontjában egy ilyen átalakító 14 éven át működött hibátlanul, és még karbantartást sem igényelt.
Új korszak előtt az űrkutatás
A plutónium-238 termelését az Egyesült Államokban több laboratóriumban újraindították, de ezzel párhuzamosan a Los Alamos-i Nemzeti Laborban már az amerícium-241 hatékony előállításán dolgoznak.
Ha a fejlesztések sikerrel járnak, a jövő űrszondái olyan távolságokig is eljuthatnak, amelyek ma még elérhetetlennek tűnnek.
Közben a Voyager-szondák tovább haladnak a csillagközi térben, és saját radioizotópos energiaforrásuk segítségével még mindig adatokat küldenek a Földre.
Kövesse a Kárpátinfo.net oldalunkat: Facebook, Telegram, Twitter!
Legfrissebb híreink: Orosz-ukrán háború, Mozgósítás, Kárpátalja hírek
Kövesse a Kárpátinfo.net oldalunkat: Facebook, Telegram, Twitter!
Legfrissebb híreink: Ukrajnai háború, Mozgósítás, Kárpátalja hírek, Ukrajna elnöke
