Quando o sonho de infância de Ku Shibu Daniel de viajar através do espaço, construir alguma coisa no universo, ela nunca tinha pensado sobre o que seria de seu poder viagem.
sonho humano da viagem do espaço profundo (imagem da rede) Por biografia de Neil Armstrong e ela foi para o Centro Espacial Kennedy, na Flórida e inspirado pela fábrica da Boeing em viagem de Seattle, ela decidiu para obter um diploma de bacharel em engenharia aeroespacial na Universidade Amrita na Índia, continuam a estudar pós-graduação de engenharia aeroespacial. Agora, como Viterbis Engenharia aeroespacial (MS 19) de pós-graduação e laboratório de propulsão líquida (um foguete construído por um grupo liderado por estudantes) ex-membros, ela se tornou interessado no sistema de energia.
Neste verão, Danny foi estagiário no Centro de Pesquisa Nuclear Espacial do Laboratório Nacional de Idaho (CSNR), uma instituição que desenvolve sistemas nucleares avançados para viagens espaciais. A tarefa de uma equipe de quatro outros estudantes universitários é determinar a interação do combustível nuclear com os materiais adjacentes e como essa interação afeta a eficiência da conversão de energia.
Embora as missões espaciais de curto alcance possam usar painéis solares para gerar eletricidade, a energia solar não é suficiente para missões no espaço profundo e tarefas que exigem mais energia, mas sim a energia nuclear gerada por geradores termoelétricos de radioisótopos (RTGs).
Diagrama de estrutura dos geradores termoelétricos de radioisótopo (RTGs) (imagem da rede)
Basicamente, funciona na decomposição de materiais radioativos, no nosso caso 23 -238, e o calor gerado é convertido em eletricidade por termopares, explicou Danny.
Os designs de RTG mais recentes geram várias tarefas, chamadas de MMRTGs. Elas são de projeto modular e geram energia em incrementos menores.
A primeira nave espacial usando o poder do radioisótopo foi o satélite Transit, lançado em 1961. Desde então, os RTGs têm sido usados em muitos projetos, como os orbitadores Voyager e Cassini. O MMRTG Curiosity 'é usado na sonda de Marte e será usado em futuras sondas 2020 Marte.
A equipe da NASA preparou um gerador termoelétrico de radioisótopos multifunção (MMRTG) para o Mars Curiosity Detector.
Mars Curiosity Detector (NASA) O MMRTG normalmente tem oito módulos de fonte de calor, cada um contendo uma esfera de combustível feita de hélio-238. Para proteger o radioisótopo, esses componentes são envolvidos em um revestimento de grafite revestido com uma camada protetora. Sua equipe é responsável por analisar como as moléculas produzidas durante o decaimento do 钚 -238 reagem e reagem com as substâncias vizinhas.
Danny disse que o 钚 -238 é um forte emissor alfa que produz rutênio, o que irá formar valas na bola por um período de tempo, o que por sua vez afeta a velocidade da geração de energia.
Esse decaimento também libera moléculas de oxigênio que podem tornar a camada de grafite quebradiça e vulnerável durante impactos potenciais.Em um ano ou dois, essas cápsulas são usadas para montagem, aguardando tarefas e tendo tempo suficiente para reagir. Bloqueio de componentes.
23 -238 tem uma meia-vida de 88 anos e é uma fonte de energia ideal a longo prazo. (Foto da Internet) A indústria está atualmente entendendo os princípios físicos por trás dela, mas não tem certeza de quais serão suas conseqüências, então o que fazemos é construir um modelo para ajudá-los a analisar as condições internas das partículas antes do lançamento, disse Danny.
Esta é uma equipe de estudantes de diferentes origens de engenharia química, ciência dos materiais para a engenharia nuclear, eles criaram uma estrutura modelo de computador que permite aos cientistas para alterar os parâmetros iniciais condições CSNR tais como temperatura e pressão, dinâmica de gás vai afetar o material interações. seu trabalho poderia ajudar a melhorar designs futuros MMRTGs e fornecer uma referência.
Embora a história humana tem armas nucleares completos de destruição em massa, como a bomba atômica e Chernobyl acidentes catastróficos, mas não há qualquer tipo de energia pode produzir tanta energia por unidade de volume.
A energia nuclear pode ser uma arma devastadora, mas é atualmente o único curso de espaço profundo de energia. (Imagem da rede) “Até agora, além da energia nuclear, as pessoas não encontraram outras tecnologias práticas.” Danny disse: “Eu acho que antes de encontrarmos uma tecnologia melhor para alimentar nossa espaçonave em missões espaciais profundas, a energia nuclear é atualmente Também pode ser a única opção no futuro.