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好奇号“核动力”简介

2012年08月03日11:49腾讯科学我要评论(0)
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[导读]“好奇”号火星车使用的是“放射性同位素热电池”提供电能。其原理是,通过热电偶装置把放射性同位素钚-238衰变产生的热直接转换为直流电来提供火星车的行驶和各项仪器设备使用。

腾讯科学(乔辉) 虽然太阳能动力也可以在火星上工作,但是会遇到些问题。有时火星灰尘会遮挡90%的太阳光,灰尘也会覆盖电池板。“好奇”号火星车重约900千克,是一辆较大的漫游车,大小如同一辆小型汽车带。它上面搭载有数台高能耗仪器,往往会同时开机运行,所以它的能量需求很高,因此依靠太阳能发电不能满足火星车的用电需求。

好奇号“核动力”简介

RTG中使用的是二氧钚(钚-238),放射性衰变使其变得非常炽热(左)。1945年美国投掷到日本长崎的原子弹升起的蘑菇云(右),该原子弹的代号为“胖子”,使用的核燃料为钚-239。(腾讯科学配图)

好奇号“核动力”简介

美国宇航局喷气推进实验室的技术人员正在将放射性同位素热发电机(RTG)安装到“好奇”号上。通过钚-238的衰变来提供任务所需要的电能。(腾讯科学配图)

“好奇”号火星车使用的是“放射性同位素热发电机”(Radioisotope Thermoelectric Generator,缩写为RTG)提供电能。其原理是,通过热电偶装置把放射性同位素钚-238衰变产生的热直接转换为直流电来提供火星车的行驶和各项仪器设备使用。人造同位素钚-238的半衰期仅为88年,这意味着它的放射性衰减之快可以让它非常炽热。钚-238释放的是阿尔法射线,很容易被阻挡,这种物质不能用于核弹。RTG没有活动的部件,所以很可靠,并且放射性材料能够持续发热很多年。

据有关方面报道,从2003年以来,美国用于太空探测器上的所有钚-238全部购买自俄罗斯。总共购买了大约16.5公斤。2009年美国能源部呼吁重新开始制造钚-238。即便开始生产,五年时间生产的钚-238仅够一艘太空探测器所使用。

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