Ακρωτήριο Κανάβεραλ
Το Curiosity, το ογκώδες τροχοφόρο ρομπότ που εκτοξεύεται στα τέλη Νοεμβρίου, προκειμένου να εξετάσει αν ο Άρης ήταν κάποτε φιλόξενος για τη ζωή, θα αντλεί θερμότητα και ηλεκτρική ενέργεια από μια θερμοηλεκτρική γεννήτρια πλουτωνίου, σχεδιασμένη να λειτουργεί για χρόνια στο ψυχρό, ερημικό περιβάλλον.
Οι «πυρηνικές μπαταρίες» αυτού του είδους χρησιμοποιούνται εδώ και 40 χρόνια σε διαπλανητικές αποστολές, ποτέ όμως δεν είχαν φτάσει στην επιφάνεια του Άρη -οι δύο προηγούμενες γενιές ρομποτικών αποστολών στον Κόκκινο Πλανήτη βασίζονταν σε ηλιακούς συλλέκτες.
Η ηλιακή ενέργεια επιβάλλει όμως πολλούς περιορισμούς. Χαρακτηριστικό παράδειγμα το Spirit, το ρομπότ που απεβίωσε φέτος στην αρειανή έρημο από το ψύχος και την έλλειψη ενέργειας. Είχε ξεπεράσει κατά επτά χρόνια την εγγύησή του, πλέον όμως οι σκονισμένοι συλλέκτες του αδυνατούσαν να αξιοποιήσουν την ασθενική λιακάδα.
Το ευτύχημα ήταν ότι το πανομοιότυπο ρομπότ Opportunity κατάφερε να αντέξει τους σκοτεινούς χειμώνες και συνεχίζει την εξερεύνηση. Το Curiosity, όμως, που έχει μέγεθος τζιπ, θα έχει και πολύ μεγαλύτερες απαιτήσεις.
H γεννήτρια πλουτωνίου κατά την ετοιμασία της στο Εθνικό Εργαστήριο του Άινταχο (Πηγή: NASA)
Η θερμοηλεκτρική γεννήτρια πλουτωνίου «μας επιτρέπει να πάμε οπουδήποτε θέλουμε πάνω στον πλανήτη, αντί να περιοριζόμαστε στις περιοχές που έχουν ηλιακό φως και να βάζουμε το ρομπότ για ύπνο το βράδυ» εξηγεί ο Στίβεν Τζόνσον, υπεύθυνος για την ανάπτυξη και τις δοκιμές της γεννήτριας στο Εθνικό Εργαστήριο του Άινταχο.
Ισχύς και ασφάλεια
Βαθιά μέσα στην καρδιά του Curiosity, η πυρηνική μπαταρία του περιέχει 4,8 κιλά διοξειδίου του πλουτωνίου σε κεραμική μορφή. Μοιρασμένο σε οκτώ επιμέρους κυλίνδρους, το πλουτώνιο υφίσταται αυθόρμητα πυρηνική διάσπαση, απελευθερώνοντας μεγάλα ποσά θερμότητας.
Η θερμότητα αυτή κυκλοφορεί μέσα στα συστήματα του ρομπότ μέσω ενός ειδικού υγρού που αντλείται μέσα στη γεννήτρια. Εκτός από θερμότητα, η γεννήτρια παράγει και ηλεκτρικό ρεύμα με τη βοήθεια θερμοστοιχείων, τα οποία δημιουργούν ηλεκτρική τάση εκμεταλλευόμενα τη διαφορά θερμοκρασίας ανάμεσα στο πλουτώνιο και την παγωμένη ατμόσφαιρα του Άρη.
Η ισχύς της πυρηνικής μπαταρίας είναι περίπου 110 Watt.
Το πλουτώνιο είναι βέβαια επικίνδυνο υλικό, σε καμία περίπτωση όμως δεν μπορεί να προκαλέσει πυρηνική έκρηξη. Θα παραμένει εξάλλου προστατευμένο μέσα σε προστατευτικά φύλλα ιριδίου, γραφίτη και άλλων ανθεκτικών υλικών.
Η NASA διαβεβαιώνει μάλιστα ότι, ακόμα και σε περίπτωση ατυχήματος κατά την εκτόξευση, η πιθανότητα διαρροής του ραδιενεργού υλικού στην ατμόσφαιρα θα ήταν μόνο μία στις δέκα.
Για κάθε ενδεχόμενο πάντως, θα βρίσκεται σε επαγρύπνηση το Κέντρο Ραδιολογικού Ελέγχου στο Ακρωτήριο Κανάβεραλ.
Η χρήση ραδιενεργών υλικών σε διαστημικές αποστολές είχε παλαιότερα προκαλέσει αντιδράσεις στις ΗΠΑ, έχει όμως άψογο ιστορικό ασφάλειας και αποδεδειγμένα πλεονεκτήματα:
Οι θερμοηλεκτρικές γεννήτριες των αποστολών Voyager της δεκαετίας του 1970 συνεχίζουν ακόμα να λειτουργούν, επιτρέποντας στα ιστορικά σκάφη να επικοινωνούν ακόμα με τη Γη από τις παρυφές του Ηλιακού Συστήματος
H εκτόξευση του Curiosity, που κόστισε γύρω στα 2,5 δισ. δολάρια, προγραμματίζεται για το Σάββατο 26 Νοεμβρίου.
Οι «πυρηνικές μπαταρίες» αυτού του είδους χρησιμοποιούνται εδώ και 40 χρόνια σε διαπλανητικές αποστολές, ποτέ όμως δεν είχαν φτάσει στην επιφάνεια του Άρη -οι δύο προηγούμενες γενιές ρομποτικών αποστολών στον Κόκκινο Πλανήτη βασίζονταν σε ηλιακούς συλλέκτες.
Η ηλιακή ενέργεια επιβάλλει όμως πολλούς περιορισμούς. Χαρακτηριστικό παράδειγμα το Spirit, το ρομπότ που απεβίωσε φέτος στην αρειανή έρημο από το ψύχος και την έλλειψη ενέργειας. Είχε ξεπεράσει κατά επτά χρόνια την εγγύησή του, πλέον όμως οι σκονισμένοι συλλέκτες του αδυνατούσαν να αξιοποιήσουν την ασθενική λιακάδα.
Το ευτύχημα ήταν ότι το πανομοιότυπο ρομπότ Opportunity κατάφερε να αντέξει τους σκοτεινούς χειμώνες και συνεχίζει την εξερεύνηση. Το Curiosity, όμως, που έχει μέγεθος τζιπ, θα έχει και πολύ μεγαλύτερες απαιτήσεις.
H γεννήτρια πλουτωνίου κατά την ετοιμασία της στο Εθνικό Εργαστήριο του Άινταχο (Πηγή: NASA)
Η θερμοηλεκτρική γεννήτρια πλουτωνίου «μας επιτρέπει να πάμε οπουδήποτε θέλουμε πάνω στον πλανήτη, αντί να περιοριζόμαστε στις περιοχές που έχουν ηλιακό φως και να βάζουμε το ρομπότ για ύπνο το βράδυ» εξηγεί ο Στίβεν Τζόνσον, υπεύθυνος για την ανάπτυξη και τις δοκιμές της γεννήτριας στο Εθνικό Εργαστήριο του Άινταχο.
Ισχύς και ασφάλεια
Βαθιά μέσα στην καρδιά του Curiosity, η πυρηνική μπαταρία του περιέχει 4,8 κιλά διοξειδίου του πλουτωνίου σε κεραμική μορφή. Μοιρασμένο σε οκτώ επιμέρους κυλίνδρους, το πλουτώνιο υφίσταται αυθόρμητα πυρηνική διάσπαση, απελευθερώνοντας μεγάλα ποσά θερμότητας.
Η θερμότητα αυτή κυκλοφορεί μέσα στα συστήματα του ρομπότ μέσω ενός ειδικού υγρού που αντλείται μέσα στη γεννήτρια. Εκτός από θερμότητα, η γεννήτρια παράγει και ηλεκτρικό ρεύμα με τη βοήθεια θερμοστοιχείων, τα οποία δημιουργούν ηλεκτρική τάση εκμεταλλευόμενα τη διαφορά θερμοκρασίας ανάμεσα στο πλουτώνιο και την παγωμένη ατμόσφαιρα του Άρη.
Η ισχύς της πυρηνικής μπαταρίας είναι περίπου 110 Watt.
Το πλουτώνιο είναι βέβαια επικίνδυνο υλικό, σε καμία περίπτωση όμως δεν μπορεί να προκαλέσει πυρηνική έκρηξη. Θα παραμένει εξάλλου προστατευμένο μέσα σε προστατευτικά φύλλα ιριδίου, γραφίτη και άλλων ανθεκτικών υλικών.
Η NASA διαβεβαιώνει μάλιστα ότι, ακόμα και σε περίπτωση ατυχήματος κατά την εκτόξευση, η πιθανότητα διαρροής του ραδιενεργού υλικού στην ατμόσφαιρα θα ήταν μόνο μία στις δέκα.
Για κάθε ενδεχόμενο πάντως, θα βρίσκεται σε επαγρύπνηση το Κέντρο Ραδιολογικού Ελέγχου στο Ακρωτήριο Κανάβεραλ.
Η χρήση ραδιενεργών υλικών σε διαστημικές αποστολές είχε παλαιότερα προκαλέσει αντιδράσεις στις ΗΠΑ, έχει όμως άψογο ιστορικό ασφάλειας και αποδεδειγμένα πλεονεκτήματα:
Οι θερμοηλεκτρικές γεννήτριες των αποστολών Voyager της δεκαετίας του 1970 συνεχίζουν ακόμα να λειτουργούν, επιτρέποντας στα ιστορικά σκάφη να επικοινωνούν ακόμα με τη Γη από τις παρυφές του Ηλιακού Συστήματος
H εκτόξευση του Curiosity, που κόστισε γύρω στα 2,5 δισ. δολάρια, προγραμματίζεται για το Σάββατο 26 Νοεμβρίου.
Newsroom ΔΟΛ
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου