Hvordan opnår rumfartøjer den energi, de har brug for at betjene?

1. Solenergi:

* Solpaneler: Den mest almindelige energikilde for rumfartøjer, især dem i Jordens bane eller i nærheden af ​​solen. Disse paneler omdanner sollys til elektricitet ved hjælp af fotovoltaiske celler.

* Fordele: Rigelig, fri, let, pålidelig.

* Ulemper: Kun værker i sollys, mindre effektiv længere væk fra solen, kan blive beskadiget af rumstråling.

2. Atomkraft:

* Radioisotop termoelektriske generatorer (RTGS): Disse enheder bruger varmen fra det radioaktive forfald af Plutonium-238 til at generere elektricitet.

* Fordele: Langvarig, værker i mørke og langt fra solen, pålidelig.

* Ulemper: Tung, dyrt, radioaktivt affald, sikkerhedsmæssige bekymringer.

3. Kemisk energi:

* Batterier: Opbevar energi kemisk og frigør den som elektricitet. Ofte brugt som backup -strøm eller til korte bursts af høj effekt.

* brændselsceller: Kombiner brændstof (som brint) med en oxidation (som ilt) for at generere elektricitet.

* Fordele: Høj effekt i korte perioder, fleksibel.

* Ulemper: Begrænset kapacitet, brændstof forbruges.

4. Andre kilder:

* laserkraftstråling: Potentiel fremtidig teknologi til at transmittere energi trådløst fra jord til rumfartøj ved hjælp af lasere.

* Rumbaseret solenergi: Et koncept, der involverer store solpaneler i rummet, der transmitterer energi til jorden via mikrobølgeovn eller laserstråler.

Valg af den rigtige kilde:

Valget af energikilde afhænger af faktorer som:

* Missionskrav: Hvor meget strøm er der behov for, hvor længe?

* bane og placering: Tilgængelighed af sollys, afstand fra Jorden.

* Størrelse og vægtbegrænsninger: Vægtbegrænsninger på lanceringskøretøjer.

* Omkostninger: Udviklings-, lancerings- og driftsomkostninger.

Eksempler:

* International Space Station (ISS): Bruger store solcellepaneler til sin primære energikilde.

* Voyager -rumfartøjet: Bruger RTGS til at drive sin lange rejse ud over solsystemet.

* Mars Rovers: Brug solcellepaneler til drift på dagen og batterier til natten.

Generelt er rumfartøjer energisystemer komplekse og udvikler sig konstant. Fremtiden for rumforskning vil stole på mere effektive og bæredygtige energikilder til magtopgaver yderligere og længere.