Pull to refresh

Радиоизотопный термоэлектрический генератор для Кассини: 10 лет на плутониевых батарейках

Reading time 2 min
Views 93K
Energy and batteries Astronautics
10 лет прошло с момента выхода на орбиту аппарата Кассини-Гюйгенс. Интернет пестрит красивыми фотографиями и инфографикой

Пока Elon Musk разбирается с батарейкой для электромобиля в космосе используют 10-ти летние «атомные батарейки».

Из-за большого расстояния Сатурна от Солнца невозможно использовать солнечный свет как источник энергии для аппарата.
Поэтому используют радиоизотопный источник электроэнергии, использующий тепловую энергию, выделяющуюся при естественном распаде радиоактивных изотопов и преобразующий её в электроэнергию с помощью термоэлектрогенератора.

Таблетка , раскаленная докрасна вследствие значительного энерговыделения в условиях термической изоляции.

На борту Кассини было 32,8 кг высокочистого
(для понимания масштаба: в 2013 году Национальная лаборатория Оук-Ридж начала производство плутония-238, с проектной мощностью в 1,5-2 килограмма изотопа в год)

Стоимость 1 килограмма российского составляет около 1 миллиона долларов

На два гарантированных земных года работы на поверхности Марса аппарату Curiosity понадобилось всего 4,77 кг радиоактивной «еды». Однако, энергии в его РИТЭГе может хватить на 10-15 лет.

Под катом несколько фотографий РИТЭГ перед установкой на Кассини

"
Размеры солнечных батарей в зависимости удаления от солнца (из документов NASA)

image
1 грамм генерирует пол ватта тепловой энергии

image Термоэлектрогенератор предназначен для прямого преобразования тепловой энергии в электричество посредством использования в его конструкции термоэлементов

image

image

image

image

image
Схема РИТЭГа, используемого на космическом аппарате Кассини-Гюйгенс

Устройство генератора


Устройство нагревателя


Масштаб
image
(На Кассини 82 шт, на Гюйгенсе — 35 шт. Output 292 Watts electric at beginning of mission)

Видео, содержит тесты РИТЭГа, только для другого аппарата — Галилео


UPD: Виртуальный тур на производство РИТЭГ


ПС
О «разборках» России и Америки по поводу
Пентагону не хватило российского плутония (28 июня 2005)

РИТЭГ: «сердца» космических роботов, или оружие террористов? (27.08.2013)

ППС
итог 10 лет работы Кассини
image
Tags:
Hubs:
Total votes 76: ↑66 and ↓10 +56
Comments 59
Comments Comments 59

Posts