Tá an solas glas tugtha ag NASA do thionscadal Institiúid Teicneolaíochta Rochester chun foinse fuinnimh núicléach a fhorbairt deich n-uaire níos lú ná iad siúd a úsáidtear faoi láthair le haghaidh misin phláinéid.
Tá an chuid is mó de na satailítí atá i bhfeidhm inniu faoi thiomáint ag painéil ghréine a thiontaíonn solas na gréine go leictreachas trí fhótóin a ionsú agus a chruthaíonn éagothroime féideartha in ábhair na gcealla painéil a ghineann an sruth leictreach. Déanann na painéil seo a gcuid oibre go han-mhaith, ach i spás domhain lasmuigh d'fhithis Mharsa, nó i gcoinníollacha crua mar stoirmeacha deannaigh Martian nó oícheanta fada ar an nGealach, ní féidir le solas na gréine an fuinneamh riachtanach a tháirgeadh.
Mar mhalairt air sin, iompraíonn go leor spásárthaí gineadóirí teirmeacha raidió-iseatóp ilmhisin (MMRTGanna) ar bord, a úsáideann grádán teochta chun leictreachas a ghiniúint. I bhfocail eile, táirgeann an raidió-iseatóp teas, agus déanann na teirmeachúplaí é a thiontú go leictreachas go díreach. Tá aithne ag innealtóirí ar an bprionsabal seo agus úsáidtear go forleathan é ar an Domhan le haghaidh rudaí cosúil le raidiónna agus foirnéisí ceirisín faoi thiomáint ar féidir leo gléasanna soghluaiste a mhuirearú freisin.
Is í an fhadhb le MMRTGanna ná go bhfuil siad sách toirtiúil. Mar shampla, tá trastomhas 64 cm ag an bpéire a úsáidtear ar rover Perseverance NASA, fad 66 cm agus meáchan 45 kg. Tá 4,8 kg de dhé-ocsaíd plútóiniam i ngach ceann acu mar bhreosla, a sholáthraíonn teas do theirmeachúplaí soladstaide le linn meath na n-eilimintí radaighníomhacha.
Mar thoradh air sin, tá na MMRTGanna seo deartha le haghaidh spásárthaí an-mhór, agus is ionann buanseasmhacht agus SUV. Tá sé seo amhlaidh toisc nach bhfuil ach an oiread cumhachta ar leith ag an gcóras atá á úsáid, arb é atá ann ná cé mhéad vata cumhachta is féidir a tháirgeadh in aghaidh an aonaid mheaisín. Tá cumhacht ar leith ag carr teaghlaigh idir 50 agus 100 W/kg, agus tá thart ar 10 W/kg ag scaird trodaire. I gcodarsnacht leis sin, tá cóimheas de thart ar 000 W/kg ag MMRTG.
Trí mhéid, meáchan agus teirmidinimic cumhachta (SWaP) feiste fhéideartha a mheas, tá súil ag tionscadal NASA an cóimheas seo a laghdú de réir ord méide go 3 W/kg, le laghdú chomh suntasach céanna ar an toirt.
Baintear é seo amach trí phrionsabal nua a úsáid, arb é painéal gréine é go bunúsach a oibríonn i gcúl. Nuair a ionsúnn painéal gréine solas, déantar cuid de a thiontú go leictreachas agus déantar an chuid is mó de a thiontú go teas. Feidhmíonn an fhoinse cumhachta nua raidió-iseatóp ar phrionsabal eilimint teirmradiative, áit a mbuaileann teas i bhfoirm solais infridhearg painéal le heilimintí déanta as indiam, arsanaic, antinomy agus fosfar i gcomhcheangail éagsúla. Cruthaíonn sé seo difríocht poitéinsil leis an bpolaracht contrártha leis an gceann a tharlaíonn i gcealla gréine.
I mbeagán focal, gineann eilimint teirmradiative leictreachas ó theas agus scaoileann sé an fuinneamh caite i bhfoirm fótón infridhearg. Ní hamháin go n-oibríonn sé seo ar chúl an phainéil gréine, ach tá sé i bhfad níos éifeachtaí freisin. Is é an toradh ná gineadóir nua radaíochta teirmeach (TRG).
Más féidir an teicneolaíocht nua seo a chur i bhfeidhm, ciallóidh sé go mbeidh misin amach anseo go dtí Iúpatar agus níos faide i gcéin, nó go dtí na cráitéir bhuan scáthaithe i réigiúin pholaire na Gealaí, in ann spásárthaí CubeSat-mhéid a úsáid le gineadóirí beaga chun iad go léir a sholáthar. an chumhacht a theastaíonn uathu.
Suimiúil freisin: