¿Sería un nuevo Voyager alimentado por energía solar, nuclear o alguna otra fuente de energía?

Answer 1

La energía solar puede descartarse inmediatamente simplemente porque una sonda como la Voyager tiene que operar demasiado lejos del Sol.

Las fuentes químicas como las pilas de combustible o las baterías también tienen problemas. Para durar una misión de muchos años o incluso décadas, suficientes baterías o combustible serían bastante pesados ​​y voluminosos.

Esto deja a la energía nuclear como la única opción razonable, pero afortunadamente no es necesario lanzar un reactor nuclear al espacio. En cambio, hay algo llamado generador térmico de radioisótopos (RTG) . Un reactor nuclear presenta el difícil problema de controlar una reacción en cadena, pero un RTG no está cerca de tener una masa crítica y no depende de una reacción en cadena. En cambio, solo usa el calor generado por la desintegración de la vida media de un elemento radiactivo. Los RTG Voyager usan Plutonio-238, que tiene una vida media de 87.7 años. Por lo tanto, pueden impulsar una misión que dure muchas décadas antes de que demasiado Plutonio haya decaído.

(Más específicamente, el dióxido de plutonio se usa en lugar del plutonio puro en las sondas espaciales de EE. UU.)

Los RTG también tienen la ventaja de ser un diseño muy simple que no requiere electrónica sofisticada para controlar ni partes móviles. Básicamente, simplemente coloca la cantidad correcta de material radiactivo en un tubo y coloca termopares de estado sólido a su alrededor, que convierten el calor en electricidad.

Los RTG suministran mucha, mucha menos energía que un reactor nuclear, pero las sondas espaciales como la Voyager realmente no necesitan mucho para funcionar, un poco más que el refrigerador o el televisor de su hogar, pero menos que un secador de pelo en una configuración alta. Los RTG son una buena elección cuando solo se necesitan unos pocos cientos de vatios, pero durante mucho tiempo.

Answer 2

PV solar. La nave espacial Juno de la NASA rompe el récord de distancia de energía solar

Hay muchos planes para extender el rango de energía solar utilizando espejos inflables o plegables. http://www.travisdeyle.com/files …

Algunas personas en la NASA preferirían usar nuclear, pero hay una escasez de pu238.

Muchos creen que la energía nuclear es simplemente demasiado peligrosa para el espacio dada la alta tasa de desastres espaciales.

“De los tres accidentes nucleares espaciales de EE. UU., El más grave fue la caída a la Tierra en 1964 de un satélite con un sistema de plutonio SNAP-9A a bordo. El satélite y el sistema de plutonio se desintegraron en el otoño, el plutonio se dispersó en todo el mundo y causó, en la estimación del Dr. Gofman, un aumento en la tasa global de cáncer de pulmón. El Dr. Gofman, MD y Ph.D., co-descubridor de varios radioisótopos, y fue pionero en los primeros experimentos con plutonio:

Los peligros de los vuelos espaciales de propulsión nuclear