Wie lange wird Curiosity mit seiner Atomkraft auskommen?

Curiosity hat, wie wir wissen, keinen kleinen Kernreaktor, es hat ein RTG. Groß! Aber wie lange wird es dauern? Wie viele Jahre wird unser kleiner 1-Tonnen-Freund um einen anderen Planeten streifen?

Genau genommen hat Curiosity keinen Reaktor: Seine Energie kommt aus dem Zerfall von Plutonium, nicht aus einer Kernreaktion .
Neugier hat zwei Energiequellen. Einer ist der Zerfall von Plutonium-238. Das andere ist Geld vom Kongress. Ratet mal, was zuverlässiger ist.

Antworten (3)

Aufgrund der Natur des radioaktiven Zerfalls wird Curiosity viel mehr als 2 Jahre aus seiner Energiequelle herauskommen. Curiosity wird genug Energie bekommen, um mindestens 14 Jahre lang aktiv zu bleiben ( siehe Technische Daten> Energiequelle ), obwohl die Menge an Energie, die es hat, mit der Zeit stetig abnimmt (von anfänglich 125 Watt auf 100 Watt nach 14 Jahren). Ich glaube nicht, dass der Akku in diesem Fall wahrscheinlich der limitierende Faktor ist.

Hinweis: Die in Undos Antwort zitierte Zweijahreszahl ist eigentlich nur die Zeit der ersten Mission des Rovers, obwohl ihm weiterhin neue Missionen zugewiesen werden, bis er schließlich ausfällt.

Vielleicht wirft es eine andere Frage auf. Angesichts der Lebenserwartung aller seiner Komponenten (mechanisch, elektrisch, elektronisch usw.), wie lange kann vernünftigerweise erwartet werden, dass es in einer ausgedehnten Mission weiterhin nützliche Wissenschaft leistet, und was sind die wahrscheinlichsten Kandidaten für missionsbeendende Ausfälle? Angesichts der Spirit/Opportunity-Erfahrungen könnte man erwarten, mechanische Fehler verschiedener Art ganz oben auf der Liste zu sehen.
Das ist eine interessante Frage und verdient mehr, als in einem Kommentar versteckt zu werden. Können Sie eine neue Frage erstellen, um dies zu stellen?

Zunächst einmal sind die meisten Weltraummissionen so spezifiziert, dass die Leistung am Ende der Mission 100 % des Bedarfs des Raumfahrzeugs deckt. Die Mission von Curiosity dauert 2 Jahre, daher wird das Raumschiff nach 2 Jahren 100 % der erforderlichen Leistung haben. Es stellt sich jedoch eine größere Frage: Braucht das Raumschiff 100 % Energie, um weiterzumachen?

Darüber hinaus nimmt seine Leistung ab. Curiosity verfügt jedoch über zwei Batterien, die es ihm ermöglichen, Ladung zu speichern, sodass es immer noch Hochleistungsaufgaben ausführen kann, nur für weniger Zeit, als es sonst möglich wäre. Was also passieren wird, ist, dass die Menge an Umzug, Wissenschaft usw. im Laufe der Zeit verringert wird.

Da das verwendete Element Plutonium 238 eine Halbwertszeit von 87 Jahren hat, ist die Wirkung des radioaktiven Zerfalls in der Praxis minimal. Ich würde mir mehr Sorgen um die Lithium-Ionen-Batterie machen als um die RTG.

Die abnehmende Leistung wird nicht nur durch den Zerfall der Elemente verursacht, sondern auch durch den des Generators. Sie können den Rückgang um etwa 50 % erhöhen, um dies basierend auf den Daten der Reisenden zu berücksichtigen.
Batterien sind auch ein guter Punkt! Ich habe gerade gefragt: Wie geht es den Batterien von Curiosity nach all den Jahren?

Schauen wir uns die Kernzelle genauer an.

Laut NASA ;

Radioisotop-Energiesysteme sind Generatoren, die Strom aus dem natürlichen Zerfall von Plutonium-238 erzeugen, einer nicht waffenfähigen Form dieses Radioisotops, das in Energiesystemen für NASA-Raumfahrzeuge verwendet wird. Die durch den natürlichen Zerfall dieses Isotops abgegebene Wärme wird in Strom umgewandelt, der zu jeder Jahreszeit Tag und Nacht konstanten Strom liefert.

Es enthält etwa 10 Pfund Plutonium-238. Groß! Nun, wie lange wird das dauern?

Wieder von derselben NASA-Seite:

Diese Art der Energieversorgung wird der Mission eine Betriebslebensdauer auf der Marsoberfläche von einem vollen Marsjahr ( 687 Erdentage , etwas weniger als zwei Erdenjahre ) über einen weiten Breitengradbereich verleihen.

Wir haben also ungefähr 2 Jahre Zeit, dass der Rover mit Atomkraft betrieben werden kann. Danach sollte es jedoch noch weitere zwölf Jahre auf seinem MMRTG laufen können.

Ich bin mir nicht sicher, ob diese Vorlage die Frage in ihrem derzeitigen Zustand vollständig beantwortet. Laut derselben Seite, auf die Sie verwiesen haben, hält das MMRTG, das den Rover antreibt, mindestens 14 Jahre. Die Frage stellt sich nicht speziell nach der Missionslebensdauer des Rovers, sondern nach der Zeitspanne, in der der Rover mit Strom versorgt werden kann. Ich nehme an, es würde von der Aktivität des Rovers nach dem Ende der ursprünglichen Mission abhängen, aber es hört sich so an, als könnte er den Betrieb noch einige Zeit fortsetzen.