سایت خبری
famaserver
  • صفحه نخست
  • تکنولوژی
  • علم و دانش
  • بازی
  • فناوری
  • اینترنت
  • موبایل
سایت خبری
برترین عناوین خبری
  • خرید بیمه: سنتی یا آنلاین؟ کدامیک تجربه بهتری برای مشتریان ایجاد می‌کند؟

سرتیتر خبرها

1 ساعت پیش

1 ساعت پیش

1 ساعت پیش

1 ساعت پیش

1 ساعت پیش

1 ساعت پیش

1 ساعت پیش

1 ساعت پیش

1 ساعت پیش

1 ساعت پیش

ژنراتورهای هسته‌ای مینیاتوری/ فناوری جدید ناسا برای اکتشافات فضایی

زمان انتشار: 20 ژانویه 2023 ساعت 10:05

دسته بندی: علم و دانش

شناسه خبر: 498713

زمان مطالعه: 5 دقیقه

ژنراتورهای هسته‌ای مینیاتوری/ فناوری جدید ناسا برای اکتشافات فضایی

ژنراتورهای هسته‌ای مینیاتوری/ فناوری جدید ناسا برای اکتشافات فضایی

بیشتر ماهواره‌های مشغول به کار در حال حاضر برق مورد نیاز خود را از طریق پنل ها یا صفحات خورشیدی تامین می‌کنند که نور خورشید را به برق تبدیل می‌کنند. این صفحات ها کار خود را بخوبی انجام می‌دهند، اما در اعماق فضا فراتر از مدار مریخ یا در شرایط سخت مانند شرایط توفان‌های گرد و غبار مریخ یا در شب‌های طولانی ماه، نور خورشید نمی‌تواند انرژی مورد نیاز را تولید کند.

به عنوان یک راهکار جایگزین، بسیاری از فضاپیماها در اعماق فضا ژنراتورهای گرمایی رادیوایزوتوپی چند کاره (MMRTGs) با خود حمل می کنند که از یک شیب دمایی (temperature gradient) برای تولید برق استفاده می کنند. به بیان دیگر، رادیوایزوتوپ گرما تولید می‌کند و ترموکوپل‌ها نیز این گرما را بطور مستقیم به برق تبدیل می‌کنند. این اصلی است که برای مهندسان آشنا است و در زمین بطور گسترده ای استفاده می شود.

مشکل این ژنراتورهای رادیوایزوتوپی این است که نستبا بزرگ و حجیم است. مثلا نمونه‌ای که روی مریخ‌نورد «استقامت» سازمان ناسا استفاده شده است ۶۴ سانتی‌متر قطر و ۶۶ سانتیمتر طول دارد و وزن آن حدود ۴۵ کیلوگرم است. در نتیجه این ژنراتورها برای فضاپیماهای بسیار بزرگ در نظر گرفته و استفاده می‌شوند و مثلا اندازه مریخ نورد «استقامت» در حد یک خودروی SUV است.

در این حال پروژه جدید سازمان ناسا با در نظر گرفتن ترمودینامیک اندازه، وزن و نیروی یک ژنراتور گرمایی رادیوایزوتوپ (RTG) ، امیدوار است که بتواند نسبت وزن به توان (تولید برق) این ژنراتورها را تا حد ۳ وات به کیلوگرم (W/kg) کاهش دهد که با این کار حجم ژنراتور نیز تا حد زیادی کمتر خواهد شد.

ژنراتورهای هسته‌ای مینیاتوری/ فناوری جدید ناسا برای اکتشافات فضایی

ناسا این کار را بر اساس طرحی انجام می دهد که در واقع یک صفحه خورشیدی به صورت معکوس کار می کند. وقتی که صفحه خورشیدی نور را جذب می کند بخشی از آن به برق و بخش زیادی از آن به گرما تبدیل می شود. این منبع جدید رادیوایزوتوپی برق بر اساس ایده یک «سلول رادیوگرمایی» (thermoradiative cell) کار می کند که گرما به شکل نور مادون قرمز به یک صفحه با عناصری ساخته شده از ایندیوم، آرسنیک و فسفر در ترکیبات مختلف برخورد می‌کند. این یک اختلاف پتانسیل با قطبیت معکوس نسبت به آنچه در سلول های خورشیدی یافت می شود، ایجاد می کند.

بطور خلاصه،‌ این سلول رادیوگرمایی برق را از گرما تولید می کند و انرژی تلف شده را به شکل فوتون‌های مادون قرمز خارج می سازد. کارایی این فرایند نیز نسبت به سلول خورشیدی بیشتر است و نتیجه آن یک «ژنراتور رادیوگرمایی» (TRG) است. اگر این فناوری جدید عملی شود به این معنی است که ماموریت‌های فضایی آینده به «مشتری» و فراتر از آن می‌توانند از از فضاپیماهایی به اندازه «تاسواره‌ها» (CubeSats ) استفاده کنند و ژنراتورهای کوچک تمام انرژی مورد نیاز آنها را تامین خواهند کرد.

5858

حتما بخوانید : جیمز وب نیامده جایگزین پیدا کرد

مجله خبری بیکینگ

برچسب ها
اخبار علمی
اشتراک گذاری

اخبار مرتبط

  • دیزنی برای خرید دارایی‌های «کرکتر ای‌آی» پیشنهاد ۲۰ میلیون دلاری داد
    دیزنی برای خرید دارایی‌های «کرکتر ای‌آی» پیشنهاد ۲۰ میلیون دلاری داد 1 ساعت پیش
  • Muse اینستاگرام چیست و چه تفاوتی با اسنپ‌چت و تیک‌تاک دارد؟
    Muse اینستاگرام چیست و چه تفاوتی با اسنپ‌چت و تیک‌تاک دارد؟ 1 ساعت پیش
  • آقامیری: هیچکس دوست ندارد اینترنت قطع شود، اما چاره‌ای نیست
    آقامیری: هیچکس دوست ندارد اینترنت قطع شود، اما چاره‌ای نیست 1 ساعت پیش
  • علی‌بابا از عینک هوشمند و ایرباد مجهز به هوش مصنوعی Qwen رونمایی کرد
    علی‌بابا از عینک هوشمند و ایرباد مجهز به هوش مصنوعی Qwen رونمایی کرد 1 ساعت پیش

دیدگاه ها

دیدگاهتان را بنویسید لغو پاسخ

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

دسته بندی موضوعات

  • ارتباطات 181
  • امنیت 317
  • اینترنت 3485
  • بازی 8851
  • برنامه نویسی 53
  • تبلیغات 25
  • تکنولوژی 35056
  • دانش‌بنیان 1
  • رمز ارز 1252
  • سیستم عامل 273
  • شبکه اجتماعی 704
  • علم و دانش 17144
  • فناوری 8732
  • کاریکاتور 556
  • کسب و کار 806
  • موبایل 966
  • میزبانی وب 50
  • نرم افزار - سخت افزار 534

جدیدترین مقالات

  • 4 ساعت پیش
  • 4 ساعت پیش
  • 4 ساعت پیش
  • 4 ساعت پیش
  • 4 ساعت پیش

میزبانی در هاست ویندوز فاماسرور