Frage:
Wie wird Curiosity seine Energie verwalten, wenn die Atomkraft zur Neige geht?
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2013-07-17 07:52:55 UTC
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Wie wir bereits festgestellt haben, sollte die Neugier auf ihre Atomkraft etwa 14 Jahre dauern.

Was passiert in der Nähe dieses Zeitrahmens? Wird die NASA damit beginnen, den Stromverbrauch des Rovers zu steuern, indem sie nicht verwendete Werkzeuge herunterfährt?

Einer antworten:
#1
+15
PearsonArtPhoto
2013-07-17 18:13:42 UTC
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Es wird so überleben, wie so ziemlich alle Weltraummissionen überleben.

Zunächst werden die meisten Weltraummissionen so spezifiziert, dass die Leistung am Ende der Mission 100% des Bedarfs des Raumfahrzeugs deckt. Die Mission von Curiosity ist 2 Jahre, daher wird das Raumschiff nach 2 Jahren 100% der benötigten Leistung haben.

Darüber hinaus wird seine Leistung abnehmen. Curiosity verfügt jedoch über zwei Batterien, mit denen die Ladung gespeichert werden kann und die weiterhin leistungsstarke Aufgaben ausführen können, nur für weniger Zeit, als dies sonst möglich wäre. Was also passieren wird, ist, dass die Menge an Bewegung, Wissenschaft usw. im Laufe der Zeit abnimmt.

Die Halbwertszeit des Plutonium 238 beträgt 87,7 Jahre. In der Tat bedeutet dies, dass die Energiemenge nur alle 87 Jahre halbiert wird.

In der Praxis wird der begrenzende Faktor wahrscheinlich die Lithium-Ionen-Batterien und nicht die RTG sein. Aber der Effekt wird immer noch der gleiche sein, Sie können Ihre Instrumente nicht so oft benutzen oder sich so weit bewegen, aber Sie können im Laufe der Zeit bis zu einem gewissen Grad Wissenschaft betreiben.

Die verfügbare Leistung fällt schneller ab, als der Zerfall vermuten lässt: Die Thermoelemente werden mit der Zeit weniger effizient.
Ich bin mir nicht so sicher, ob die Batterien der begrenzende Faktor sind. Die Li-Ionen-Batterien von MER haben in zehn Jahren fast keine Verschlechterung gezeigt. Ich glaube nicht, dass wir verstehen warum. Ein weiterer Abbau wurde vorhergesagt. An diesem Punkt würde ich vermuten, dass die Räder der begrenzende Faktor sein werden, möglicherweise gefolgt von den beweglichen Teilen - Aktuatoren und Gelenken.
@Hobbes gibt es da draußen etwas, das wir über den Abbau von Thermoelementen lesen können? Handelt es sich hauptsächlich um Strahlenschäden?
[Dieses Buch] (https://books.google.nl/books?id=w_65BQAAQBAJ&pg=PA270&lpg=PA270&dq=thermocouple+degradation+RTG&source=bl&ots=udR3SsCCPE&sig=n0pYvOTkTFOcOcV-4154CdzHCts&hl=en&sa=X&ved=0ahUKEwig1t3xrPzJAhXCJg8KHbqAAOAQ6AEIQDAG#v=onepage&q=thermocouple % 20Desgradation% 20RTG & f = false) besagt, dass dies auf die Ausfällung der Phosphordotierung im n-Typ-Bein des Thermoelements zurückzuführen ist, was zu einem Kapazitätsabfall von 1,5% / Jahr führt.
Die Quelle für diese Art von Informationen ist das NTRS, aber leider sind die Studien zur RTG-Degradation (Suchergebnis 1-5) dort nicht als PDF verfügbar: http://ntrs.nasa.gov/search.jsp?N = 0 & Ntk = Alle & Ntt = RTG% 20Degradation & Ntx = Modus% 20matchallpartial
@Hobbes Wenn ich es gut lese, sind die 1,5% auf die Halbwertszeit der Grundwärmequelle zurückzuführen. Der größte Leistungsabfall ist auf den Niederschlag zurückzuführen.


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