美国火星探测器毅力号 ， 毅力号中有一个火星漫游车 ， 重量达到1.03吨 ， 长度接近3米 ， 整个尺寸与小汽车差不多 ， 它采用了RTG核电池 ， 整个电池用了4.8公斤钚氧化物 ， 总重量达到了45公斤 ， 功率仅为110W ， 设计寿命14年 ， 造价达到了7000万美元 。
一个核电池的价格比俄罗斯最贵战机米格35还要贵 ， 确实是太贵了 。
天问一号没有核电池晚上怎么办？
上一节说的美国毅力号是在今年7月30日发射 ， 而我国的天问一号是在7月23日发射的 ， 它们共同的目的都是火星 。
那么问题来了 ， 美毅力号漫游车可是携带了核电池 ， 我国天问一号仅携带了太阳能电池板 ， 而火星表面 ， 晚上温度为零下70度 ， 天问一号保温成了一个比较大的问题 ， 它晚上该如何过夜呢？
我国航天人另辟蹊径 ， 采用了相变保温系统 ， 以正十一烷为工质 ， 白天温度高时 ， 正十一烷吸热变成液态存储能量 ， 到晚上 ， 正十一烷由液体凝固为固体释放热量 ， 给机器设备保温 。
▲正十一烷相变保温系统的集热窗 ， 位于火星车背部
不过 ， 按照探测器发展规律来看 ， 我国探测器还是循序渐进 ， 毕竟航天大国美国 ， 也是慢慢才引进核电池 。
核电池寿命
放射性元素寿命到底有多大 ， 真的像有些人所说的无限寿命吗？
目前而言 ， 就航天器上的核电池来看 ， 别说无限寿命了 ， 能够达到100年就不错了 。
核电池的寿命是由其放射元素决定 ， 一般太空探测区都采用钚-238 ， 而钚-238的半衰期是87.7年 ， 当87.7年过后 ， 核电池中钚-238一半数量衰变成钚-234 ， 这也就意味着发电的钚-238减少了一半 ， 能量同样也会减半 。
也就是说 ， 核电池的使用寿命是87.7年 ， 这个时间用在太空探测器刚刚好 ， 执行任务的时间足够了 。
航天技术可否民用
经常看到新闻报道 ， 很多高精尖的航天技术 ， 转移到民用方面 。
毅力号火星漫游车 ， 长有3米 ， 重量达到1.03吨 ， 与现在路上跑的汽车尺寸和重量差不多 ， 如果将这个技术民用 ， 基本达到永动机级别了 ， 不需要充电和加油 ， 可行吗？
先来看下 ， 1957年美国福特公司曾经做过第一款核动力汽车 ， 当时就做了一个外壳 ， 拍了概念照片 ， 一直没落地 。
距离福特公司的核电池概念汽车已经过去60多年了 ， 那现在技术是不是更进一步？我们来进行一个简单的推理 。
驱动一台汽车正常运行约需要50Kw以上 ， 这个功率是毅力号电池450倍 ， 仅电池重量就要2160公斤 ， 造价更是达到315亿美元 ， 这还是抛开辐射问题的情况 。
因此 ， 就目前来看 ， 核动力电池依然是不可行的 。
写在最后
考虑到核电池的种种因素 ， 航天技术要用到民用上 ， 还有很长时间的路要走 。
推荐阅读
- 如果南极是雨林，会怎样？
- 美国宇航局同Epic Games合作，推出火星元宇宙项目
- 一种利用宇宙射线的超精确新型时间同步技术
- 传说中的海底文明真存在？科学家在太平洋底发现神秘“黄砖路”
- 张文宏：中国没有群体免疫，人类几千年的文明历史说明，它行不通
- 液态咸水在火星“荒原”流淌
- 祝融号迎来新的挑战！火星冬季夜间温度可达零下100℃以下，祝融号该如何安然度过？
- 火星表面上出现碟状物残骸？被机智号直升机拍到，已经摔得稀巴烂
- 一颗让每个人都暴富的星球，人均1万亿美元，NASA将启动开采计划