Zeno Power построит ядерный спутник для ВВС США

Аэрокосмический стартап Zeno Power Systems получил 30-миллионый контракт на строительство спутника с радиоизотопной энергетической установкой для американских ВВС. Его планируется запустить к 2025 году.

Принцип работы ритэга

Абсолютное большинство космических аппаратов получают энергию от солнечных батарей. Они дешевы и технология их производства давно налажена. Тем не менее в некоторых случаях солнечных батарей недостаточно для обеспечения нужд миссии. Это, например, касается космических аппаратов, направляемых в дальний космос. Для их энергообеспечения NASA использует радиоизотопные термоэлектрогенераторы (ритэги).

Плутоний-238. Источник: Department of Energy

Принцип действия ритэга весьма прост. Внутри него находится радиоактивный изотоп. В процессе распада он выделяет тепло, которое затем конвертируется в электроэнергию посредством термопары. Поскольку в ритэгах нет механических частей, которые могут сломаться, они крайне надежны и способны работать десятилетиями. Именно ритэги установлены на паре знаменитых зондов Voyager, обеспечивая их энергией на протяжении вот уже более 45 лет.

Но, несмотря на ряд преимуществ, ритэги до сих пор остаются фактически штучным продуктом, который не нашел применения в коммерческом секторе. Основная причина заключается в том, что NASA использует в своих ритэгах плутоний-238. США прекратили производство этого изотопа в 1988 году и с тех пор закупали его в россии. Лишь после крымских событий Америка возобновила производство плутония-238. Однако его темпы пока что невелики, и имеющихся запасов изотопа сейчас не хватает даже для всех нужд NASA.

Новое поколение ритэгов

Zeno Power Systems собирается изменить сложившееся положение дел и продемонстрировать, что ритэги могут стать массовым продуктом и найти применение в коммерческом секторе. Для этого компания собирается сделать ставку на стронций-90, который дешевле и проще в производстве, нежели плутоний-238.

Концепт ритэга компании Zeno Power Systems. Источник: Zeno Power Systems

Стоит сказать, что в прошлом американские военные пытались использовать стронций-90 на некоторых спутниках. Стронциевые ритэги также устанавливались и на советских межпланетных аппаратах. Однако они так и не получили широкого распространения в США из-за невыгодного соотношения массы и вырабатываемой мощности.

В Zeno Power Systems утверждают, что сумели решить эту проблему. Разработанный ее инженерами ритэг будет намного легче и эффективнее предшественников, что позволит устанавливать его даже на небольших спутниках. Летом этого года компания намерена провести демонстрацию своего устройства. Следующим шагом станет запуск спутника-демонстратора с ритэгом для нужд ВВС США. Компания уже получила 30 млн долларов на реализацию этого проекта.

Концепт спутника с ритэгом. Источник: Zeno Power Systems

Успех испытания может стать толчком для популяризации ритэгов. Нельзя исключать, что NASA тоже заинтересуется новинкой. Она может позволить приступить к разработке миссий, реализация которых сдерживалась недостатком плутония-238.

Ранее мы рассказывали о том, как NASA сумела найти дополнительный источник энергии для аппарата Voyager 2.

По материалам https://spacenews.com.

Источник: universemagazine.com