یخ نزدن فضاپیماها با بخاری هسته ای

یخ نزدن فضاپیماها با بخاری هسته ای

تجهیزات جانبی: بخاری های هسته ای جدیدی که از ایزوتوپ عنصر americium-241 برای جلوگیری از یخ زدن فضاپیماها استفاده می نمایند، می توانند جان فضاپیماها را در وضعیت سخت شب های کره ماه نجات دهند و مانع از توقف موقت یا دائمی فعالیت آنها شوند.


به گزارش تجهیزات جانبی به نقل از ایسنا، عملیات فضایی تجاری بر روی کره ماه تا وقتی ممکنست که در ماه شب نشده باشد، چونکه در هنگام شب در ماه، فضاپیماها به سبب سرمای شدید هوا و عدم دریافت نور برای شارژ توسط صفحات خورشیدی خاموش می شوند.
به نقل از ان ای، حالا پژوهشگران دانشگاه لستر برای توسعه گرمکن های هسته ای اقدام نموده اند تا به فرودگرها و کاوشگرها و ماه نوردهای آینده اجازه زنده ماندن در شب های یخبندان قمری را بدهند.
بتازگی تعدادی تلاش رباتیک برای فرود روی ماه با درجات مختلف موفقیت انجام شده است. با این وجود، همه آنها در یک چیز مشترک هستند؛ آنها طول عمر ماموریت بسیار محدودی داشتند.
مشکل این است که ماه در معرض نوسانات شدید دمایی در طول روز تا شب است. هنگامی که خورشید در این قمر طلوع می کند، دماسنج تا ۱۲۱ درجه سانتیگراد بالا می رود و در شب دما تا منفی ۱۳۳ درجه سانتیگراد کاهش پیدا می کند.
در طول روز مشکل چندانی نیست، برای اینکه سطح ماه بدون هوا و خلاء است، بدین سبب کنترل گرمایش با سطوح بازتابنده نسبتاً آسان است. اما شب داستان متفاوتی دارد. گرمای یک فضاپیما می تواند به سرعت ساطع شود و زمانی که خورشید بعد از دو هفته تاریکی باردیگر طلوع می کند، باتری ها و وسایل الکترونیکی فرودگر اغلب لطمه می ببینند.
با نگاهی به آینده ای با حضور دائمی انسان در ماه که شامل کارهای تجاری زیادی می شود، شرکت فضایی آی اسپیس(ispace) و گروه نیروی هسته ای فضایی دانشگاه لستر می خواهند واحدهای گرمایش هسته ای را برای ماموریت های آینده توسعه دهند که در فرودگرها و ماه نوردهای مجموعه «۳ ispace» تعبیه شود.


این واحدها رآکتورهای هسته ای نیستند، بلکه ژنراتورهای گرمایی رادیویی(RTG) نامیده می شوند. آنها با شکافت هسته ای کار نمی کنند، بلکه با واپاشی رادیواکتیو طبیعی ایزوتوپ های هسته ای غنی شده مانند پلوتونیوم کار می کنند و با واپاشی، گرما از خود ساطع می کنند که می تواند برای تولید برق یا جلوگیری از یخ زدن فضاپیما در شب قمری یا در ماموریت های فضایی عمیق در منظومه شمسی بیرونی و فراتر از آن مورد استفاده قرار گیرد.
حتی اگر ایده استفاده از RTG برای زنده نگه داشتن یک فرودگر قمری یا ماه نورد برای نیم قرن وجود داشته باشد، این پروژه کمی متفاوت می باشد. این پروژه نه فقط یک سرمایه گذاری خصوصی است که برای پشتیبانی از ماموریت های خصوصی ماه طراحی شده است، بلکه از ایزوتوپ متفاوتی نیز استفاده می نماید.
در جایی که بیشتر ماموریت های فضایی دیگر از پلوتونیوم-۲۳۸ بهره برده اند، این بخاری جدید از آمریسیوم-۲۴۱ استفاده خواهدنمود. این ایزوتوپ نه فقط ارزان تر و کمتر چالش برانگیز است، بلکه نیمه عمر آن بیش از ۴۰۰ سال است، بدین سبب می تواند یک ماه نورد را برای سالهای زیادی سالم نگه دارد.
دکتر هانا سرجنت، سرپرست این پروژه از دانشکده فیزیک و نجوم دانشگاه لستر اظهار داشت: فناوری قدرت رادیوایزوتوپی که در دانشگاه لستر و در همکاری با لابراتوار ملی هسته ای توسعه یافته است، در کمپین های آزمایشی درحال انجام ما بسیار عالی عمل می کند.
وی ادامه داد: ما در این پروژه با شرکت آی اسپیس همکاری خواهیم کرد تا امکان استفاده از واحدهای گرمکن رادیوایزوتوپی خودرا برای ارائه گرمای کافی به فضاپیماها برای تحمل شب های قمری بررسی نماییم.
وی افزود: مرحله اول تامین مالی دوجانبه بین المللی برای همکاری با شرکای بین المللی و درک نیازهای قدرت و اولویت های ماموریت است. در مرحله دوم مطالعات آزمایشگاهی و مفهومی را برای نشان دادن امکان سنجی مفاهیم این ماموریت انجام خواهیم داد. همین طور فرصتی برای برجسته کردن این فناوری در صنعت فضای غیرنظامی و تجاری فراهم می شود و نشان خواهد داد که چطور میتوان از آن برای رفع نیازهای انرژی حیاتی برای ماموریت های دارای اولویت بهره برد.




منبع:

1403/03/11
16:24:19
5.0 / 5
179
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)

تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب
لطفا شما هم نظر دهید
= ۲ بعلاوه ۴
لینک دوستان تجهیزات جانبی
تجهیزات جانبی
93z.ir - مالکیت معنوی سایت تجهیزات جانبی متعلق به مالکین آن می باشد - 1397 تا 1403