Sidste år, “Voyager 2” endelig brød igennem til det interstellare rum, der har mere end 18 milliarder kilometer. Denne episke mission var muligt takket være at nuklear energi teknologi, som rumfartøjer arbejdet i årtier. De rumfartøjer, der svarer til et par “Voyager”, der er udstyret med radioisotop termoelektriske generatorer (RTGs-systemer). Disse motorer stole på det faktum, at fordelingen af radioaktive stoffer, der genererer varme. Konvertering af varme, der genereres ved henfald af plutonium-238 (P-238), til elektricitet, rumfartøjet fortsætter med at arbejde længe efter, at solens stråler bliver kedeligt skær.
Hvad du flyve “Voyager”
RTGs-systemer er også at holde os tilbage. Hvis vi ønsker at sende skibe, plads — eller personer — længere, hurtigere, og mere ofte, at vi ikke kan fortsætte med at stole på den samme nuklear teknologi, der blev brugt årtier. Hvordan kan vi udvide vores dækning?
Vores beholdning af plutonium-238 er næsten opbrugt. Det første parti var produceret i Usa, som et produkt af skabelse bekæmpelse af plutonium-239 i løbet af den kolde krig. For at undersøge det nærmere, NASA bør være meget højere.
National laboratory, oak ridge overtog opgaven af sin produktion i 2012. Produktion, selv på et par gram var en langsom og manuel proces. Men i sidste måned, forskere fra oak ridge meddelte, at det endelig er udviklet en måde at automatisere og øge produktionen, neptunium og aluminium granulat, er afgørende for produktion S-238. Granulat omdannes til værdifulde P-238 i processen med at pressovaniya i aluminium rør med efterfølgende bestråling i reaktoren.
Oprettelsen af disse granulat var det mest problematiske punkt i denne proces, og at få folk ud af den ligning, der også krævede en masse eksperimenter. “I mange nukleare værker, har brug for at “smag og se”, siger program Manager Bob UEM. “Du projektet, at investere en masse af sikkerhedsfaktorer i design, mig; se, om det fungerer på den måde, du forventede.” Efter mange års erfaring i måling af automatisering og produktion, det virkede.
Nu laboratoriet producerer 50 gram P-238 per år, men i den nærmeste fremtid planer om at nå op til 400 gram et år. Ifølge prognoserne, er de årlige mål for NASA 1,5 kg vil blive opnået inden for to år. Jo mere vi har en P-238, flere missioner, vil vi være i stand til at sende i dybe rum.
Små skridt til rummet
NASA er også at udforske skabelsen af et mere effektivt RTGs — avancerede multi-purpose RTGs-systemer, eller AMRITAH. Men for at gøre et gennembrud, er du nødt til at kigge efter noget nyt. I sidste ende vil brug for et mere effektivt system. Kun nuklear fission kan give en sådan magt på kort sigt, scenarium, siger David Poston af National laboratory, Los Alamos.
Poston — chef designer af reaktoren for Kilopower, prototype reaktor division, som NASA testede sidste år. Det kan give en lang mission energi, måske endda planetariske forposter af mennesker. “Den måde, vi har implementeret det i det virkelige liv, forenkle alting,” siger Poston. “Vi havde en masse plads reaktorer i løbet af de seneste 30 år, men de mislykkedes alle. Primært fordi det var for dyrt”. I øjeblikket Kilopower magt er 4 kw, men forskerne håber at skubbe det op til 10 kW.
Kæmpe spring
For ikke så længe siden blev betragtet som mere futuristiske ideer, herunder sprængning af atombomber i den bageste del af rumfartøjer i den såkaldte pulserende nukleare motor (det er klart, han havde en række praktiske problemer). Men nogle mennesker arbejder stadig hårdt på at bringe liv i den vanvittige ideer.
En af disse kommandoer virker i Princeton, Satellit-Systemer, der søger at generere store mængder af energi ved hjælp af termonuklear fusion. Ja, vi er flyttet fra w til kw-og mw. Du er sikkert bekendt med syntese — det er det, der sker i himlen, hver dag, takket være vores søn. Syntese producerer flere gange mere energi, end fission, men det er svært at kontrollere.
Princeton Satellit Systemer er ved at udvikle motoren til direkte syntese, som anvender magnetiske felter til at generere strøm i plasmaet og sin varme op til 1 milliard grader Celsius. Holdet siger, at den stak, som i teorien vil være i stand til at producere en maskine på størrelse med en minivan, der kunne reducere rejsetiden mellem sol-systemer med mere end halvdelen (tur til Pluto ville tage fire år i stedet for ni), og den energi vil forblive.
“Hvis du har nok energi ved den tid, du når frem til din destination, kan du tilbringe en masse rigtig cool eksperimenter,” siger fysiker virksomhed Charles Swanson. “En af de fedeste ting, der gjorde Cassini’ s radar billeder af Saturns måne Titan. Men radaren kræver en masse energi og begrænset i omfang. Tilstedeværelsen megawatt strøm udgivelser valg”.
Virksomheden har modtaget stor mængde af midler fra NASA og det AMERIKANSKE Department of energy, så en person, der tror på succes i denne begivenhed. Men lad os være ærlige, succes vil ikke komme snart. Fusion er i de tidlige stadier af undersøgelsen.
Tror du, vi vil se på dette i min levetid? Fortæl os i vores chat i Telegrammet.