中国火星车将比毅力号还晚三个月到达,为何依旧用不上核电池?

嫦娥五号探月任务已经圆满落幕,你了解中国正在进行的其他太空探索吗?由中国发射的火星探测器天问一号,将在明年2月抵达火星轨道,并于2个月后最终在火星着陆,从发射到着陆总历时近10个月,整整比同期发射的美国毅力号晚了近3个月,难道天问一号的飞行速度比毅力号慢吗?

天问一号平均飞行速度接近30千米/秒,由于各种主客观原因,天问一号着陆火星的时间一再拉长。天问1号需完成绕、落、巡,抵达火星轨道后还需费时了解相关数据,那么你知道航天探测的动力来源是什么吗?为什么中国的火星车依旧不使用核电池呢?

中国火星车将比毅力号还晚三个月到达,为何依旧用不上核电池?

目前核电池和太阳能是探测器飞行的主要动力,此次天问一号采用了太阳能而非核电池,那你知道中国哪些航天器使用核电池吗?比如中国玉兔二号月球车就装载了核电池,地球27天月球一昼夜,由于此次月球探测任务执行时间较久,在极寒漫长的月球之夜到来后,太阳能板无法吸取太阳光为探测器提供能量,也无法散热为探测器保暖,此时核电池就发挥了巨大的作用,它为探测器带来持久的温暖和动力,人类再也不用担心它会在半道撂挑子不干了。

中国火星车将比毅力号还晚三个月到达,为何依旧用不上核电池?

探测器使用的核电池为钚238同位素电池,美国毅力号火星车使用的就是该种核电池,足以支撑毅力号在火星工作7个月,它会通过半导体将同位素释放的热能转为电能,并能适应较恶劣的环境不受外界因素干扰。

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核电池可广泛应用于航天器、心脏起搏器,核电池存在放射性污染,一旦安置好电池后其电能会持续衰减,由于核电池可以不依赖光照自主产能,并源源不断地提供稳定持久的动力,仍是人类现今及未来行星探测的最佳选择。

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既然核电池在深空探测中有如此多优势,为什么天问一号要摈弃核电池使用太阳能呢?也许你首先想到的是技术原因,毕竟中国航天技术落后很多年,才登上世界航空舞台并大放异彩。中国已经成功研制出钚238同位素电池,但是还缺乏大功率同位素电池研制技术,比如核燃料的能量转化率,其次由于火星环境是极其恶劣复杂、未知的,在没有充分了解未知的对手之前,选择保守符合国情的策略是必需的。火箭发射中使用核电池不但要求高,造价也是极高的,如果没有一定的技术支持,一旦出现纰漏造成238泄露,就会在地面引起极大的核辐射污染。

中国火星车将比毅力号还晚三个月到达,为何依旧用不上核电池?

此次火星车也携带了很多探测器具,再加上探测器本身的重量,如果再加上大质量的核电池傍身,对于初次探测火星的中国来说是一场冒险。天文一号的任务是探测火星表面,火星是位于太阳系宜居带内的一颗行星,相对于月球,探测器在火星上可以长久接收微弱的太阳光,此次任务的作业时长远远短于毅力号,太阳能电池板足以支持天问一号的探测任务。在近地轨道航天器中,使用太阳能电板无疑会更经济环保,虽然和他国相比核动力应用有些差强人意,但是中国作为一个有担当负责任的大国,一切的决定都是为了考虑人类的长远利益。

中国火星车将比毅力号还晚三个月到达,为何依旧用不上核电池?

天问一号是中国首次深空探测计划,从此中国踏上了行星探索的征程,也将为人类探索火星提供更多信息支持,虽然首次火星探测并没有用上核电池,但是核动力依然会是未来深空探索的趋势。中国努力积攒众多宇宙探索经验后,势必会在未来对核动力的使用更加轻车熟路,你是否也在期待更多突破性太空探索呢?关注我,了解更多科普知识。

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