Κάποτε συνέβαινε ότι αν θέλατε να στείλετε μια αποστολή διαστημικού σκάφους πέρα από τον αστεροειδή ιμάντα, θα χρειαζόταν ένα κομμάτι πλουτωνίου-238 για να παράγετε ηλεκτρική ενέργεια - όπως για τους Pioneers 10 και 11, Voyagers 1 και 2, Galileo, Ο Cassini, ακόμη και ο Οδυσσέας, που έκανε ένα μεγάλο βρόχο πίσω και πίσω για να πάρει μια νέα γωνία στον Ήλιο - και τώρα New Horizons στο δρόμο του προς τον Πλούτωνα.
Αλλά το 2011, η αποστολή Juno στον Δία έχει προγραμματιστεί να ξεκινήσει - η πρώτη αποστολή εξερεύνησης του εξωτερικού πλανήτη που τροφοδοτείται από ηλιακούς συλλέκτες. Και επίσης προγραμματισμένο για το 2011, σε ένα άλλο διάλειμμα με την παράδοση - Curiosity, το Mars Science Laboratory θα είναι το πρώτο Mars rover που τροφοδοτείται από μια θερμοηλεκτρική γεννήτρια ραδιοϊσοτόπων πλουτωνίου-238 - ή RTG.
Εννοώ εντάξει, οι εκφορτωτές των Βίκινγκ είχαν RTGs, αλλά δεν ήταν περιπέτειες. Και οι rover (συμπεριλαμβανομένου του Sojourner) είχαν θερμαντήρες ραδιοϊσοτόπων, αλλά δεν ήταν RTG.
Λοιπόν, ηλιακή ή RTG - τι είναι καλύτερο; Ορισμένοι σχολιαστές έχουν υποστηρίξει ότι η απόφαση της NASA να τροφοδοτήσει τον Juno με ηλιακό είναι ρεαλιστική - επιδιώκοντας να διατηρήσει τη μείωση της προσφοράς RTG - που έχουν λίγο πρόβλημα PR λόγω του πλουτωνίου.
Ωστόσο, εάν λειτουργεί, γιατί να μην ωθήσουμε τα όρια της ηλιακής ενέργειας; Παρόλο που μερικοί από τους πιο μακροχρόνιους ανιχνευτές λειτουργίας μας (όπως οι 33χρονοι Voyagers) τροφοδοτούνται με RTG, η μακροχρόνια επιβίωσή τους οφείλεται σε μεγάλο βαθμό στο ότι λειτουργούν πολύ μακριά από τη σκληρή ακτινοβολία του εσωτερικού ηλιακού συστήματος - όπου τα πράγματα είναι πιο πιθανό να σπάσουν κάτω πριν εξαντληθούν. Τούτου λεχθέντος, δεδομένου ότι ο Juno θα ζήσει μια επικίνδυνη ζωή που πετά κοντά στην ουσιαστική ακτινοβολία του Δία, η μακροζωία μπορεί να μην είναι βασικό χαρακτηριστικό της αποστολής του.
Ίσως η ισχύς RTG έχει περισσότερη χρησιμότητα. Θα πρέπει να επιτρέψει στο Curiosity να συνεχίζει καθ 'όλη τη διάρκεια του χειμώνα του Άρη - και ίσως να διαχειρίζεται μια σειρά από αναλυτικές εργασίες, επεξεργασία και μεταφορά δεδομένων τη νύχτα, σε αντίθεση με τα προηγούμενα rover.
Όσον αφορά την παραγωγή ισχύος, τα φωτοβολταϊκά πάνελ της Juno φέρεται να παράγουν ένα τεράστιο 18 κιλοβάτ σε τροχιά της Γης, αλλά θα διαχειρίζονται μόνο 400 watt σε τροχιά του Δία. Εάν είναι σωστό, αυτό είναι ακόμα ισοδύναμο με την έξοδο μιας τυπικής μονάδας RTG - αν και ένα μεγάλο διαστημικό σκάφος όπως το Cassini μπορεί να στοιβάξει πολλές μονάδες RTG μαζί για να παράγει έως 1 κιλοβάτ.
Λοιπόν, κάποια πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα εκεί. Ωστόσο, υπάρχει ένα σημείο - το οποίο μπορούμε να τοποθετήσουμε πέρα από την τροχιά του Δία - όπου η ηλιακή ενέργεια δεν πρόκειται να την κόψει και τα RTG εξακολουθούν να μοιάζουν με τη μόνη επιλογή.
Τα RTG εκμεταλλεύονται τη θερμότητα που παράγεται από ένα κομμάτι ραδιενεργού υλικού (γενικά πλουτώνιο 238 σε κεραμική μορφή), το περιβάλλουν με θερμοστοιχεία που χρησιμοποιούν τη θερμική κλίση μεταξύ της πηγής θερμότητας και της ψυχρότερης εξωτερικής επιφάνειας της μονάδας RTG για την παραγωγή ρεύματος.
Σε απάντηση σε οποιοδήποτε OMG είναι ραδιενεργό ανησυχούν, να θυμάστε ότι τα RTG ταξίδεψαν με τα πληρώματα Apollo 12-17 για να τροφοδοτήσουν τα πακέτα σεληνιακής επιφάνειας - συμπεριλαμβανομένου ενός στο Apollo 13 - το οποίο επέστρεψε αχρησιμοποίητο στη Γη με τη σεληνιακή ενότητα Aquarius - το σωσίβιο σκάφος του πληρώματος μέχρι λίγο πριν την επανεισδοχή . Σύμφωνα με ισχυρισμούς, η NASA δοκίμασε τα νερά όπου κατέληξαν τα ερείπια του Υδροχόου και δεν βρήκαν ίχνη μόλυνσης από πλουτώνιο - όσο αναμενόταν. Είναι απίθανο ότι το δοχείο με δοκιμή θερμότητας υπέστη ζημιά κατά την επανεισδοχή και η ακεραιότητά του ήταν εγγυημένη για δέκα ημιζωές πλουτωνίου-238, δηλαδή 900 χρόνια.
Σε κάθε περίπτωση, το πιο επικίνδυνο πράγμα που μπορείτε να κάνετε με το πλουτώνιο είναι να το συγκεντρώσετε. Στην απίθανη περίπτωση που ένα RTG αποσυντίθεται στην επανεισδοχή στη Γη και το πλουτώνιο του διασκορπίζεται κατά κάποιο τρόπο σε ολόκληρο τον πλανήτη - καλά, καλά. Η μεγαλύτερη ανησυχία θα ήταν ότι παραμένει κάπως μαζί ως σβόλος και μπαίνει στην μπύρα σας χωρίς να το προσέξετε. Στην υγειά σας.
