Pregunta:
Aproximadamente, ¿cuánto tiempo durará Curiosity con su energía nuclear?
Undo
2013-07-17 06:09:23 UTC
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Curiosity, lo sabemos, no tiene un reactor nuclear pequeño, tiene un RTG. ¡Excelente! ¿Pero cuánto durará? ¿Durante cuántos años nuestro pequeño amigo de una tonelada vagará por otro planeta?

Estrictamente hablando, Curiosity no tiene reactor: su poder proviene de la desintegración del plutonio, no de una [reacción nuclear] (https://en.wikipedia.org/wiki/Nuclear_reaction).
La curiosidad tiene dos fuentes de energía. Uno es la desintegración del plutonio-238. El otro es dinero del Congreso. Adivina cuál es más confiable.
Tres respuestas:
Gwen
2013-07-17 11:30:10 UTC
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Debido a la naturaleza de la desintegración radiactiva, Curiosity va a aprovechar mucho más de 2 años su fuente de energía. Curiosity obtendrá suficiente energía para mantenerse activo durante un mínimo de 14 años ( ver Especificaciones> Fuente de energía ), aunque la cantidad de energía que tiene disminuirá constantemente con el tiempo. (de 125 Watts inicialmente a 100 Watts después de 14 años). No creo que la batería sea el factor limitante en este caso.

Nota: La cifra de dos años citada en la respuesta de Undo es en realidad solo el tiempo de la primera misión del rover, aunque continuará reasignar nuevas misiones hasta que finalmente se agote.

Quizás plantea una pregunta diferente. Dadas las expectativas de vida de todos sus componentes (mecánicos, eléctricos, electrónicos, etc.), ¿cuánto tiempo se podría esperar razonablemente que continúe realizando ciencia útil en una misión extendida, y cuáles son los candidatos más probables para fallas que terminen la misión? Dadas las experiencias de Spirit / Opportunity, uno podría esperar ver fallas mecánicas de varios tipos en los primeros lugares de la lista.
Esa es una pregunta interesante y merece más que un comentario. ¿Puedes crear una nueva pregunta para hacer esto?
PearsonArtPhoto
2013-07-17 18:15:37 UTC
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En primer lugar, la mayoría de las misiones espaciales se especifican de tal manera que la potencia al final de la misión cubrirá el 100% de la demanda de la nave espacial. La misión de Curiosity es de 2 años, por lo que la nave tendrá el 100% de la potencia requerida después de 2 años. Sin embargo, surge una pregunta más importante: ¿la nave espacial necesita el 100% de energía para continuar?

Más allá de eso, su energía disminuirá. Sin embargo, Curiosity tiene dos baterías que le permitirán almacenar carga, lo que le permitirá realizar tareas de alta potencia, solo por menos tiempo del que podría hacerlo de otra manera. Entonces, lo que sucederá es que la cantidad de movimiento, ciencia, etc. disminuirá con el tiempo.

En la práctica, como el plutonio 238, el elemento utilizado, tiene una vida media de 87 años, el efecto del radioactivo la descomposición será mínima. Me preocuparía más la batería de iones de litio que la RTG.

La producción decreciente no solo es causada por la descomposición de los elementos, sino también por la del generador. Puede aumentar la disminución en aproximadamente un 50% para tener en cuenta eso según los datos de Voyager.
¡Buen punto @Antzi! [Que se desgasta más rápido en RTG; las R o las TG? (los radioisótopos o los termopares)] (https://space.stackexchange.com/q/44381/12102)
¡Las baterías también son un buen punto! Acabo de preguntar [¿Cómo están las baterías de Curiosity después de todos estos años?] (Https://space.stackexchange.com/q/45323/12102)
Undo
2013-07-17 06:09:23 UTC
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Echemos un vistazo más de cerca a la célula nuclear.

Según Según la NASA;

Los sistemas de energía de radioisótopos son generadores que producen electricidad de la desintegración natural del plutonio-238, que es una forma de ese radioisótopo no apto para armas utilizado en los sistemas de energía de las naves espaciales de la NASA. El calor desprendido por la descomposición natural de este isótopo se convierte en electricidad, proporcionando energía constante durante todas las estaciones y durante el día y la noche.

Contiene aproximadamente 10 libras de plutonio-238. ¡Excelente! Ahora, ¿cuánto tiempo durará eso ?

De nuevo, de la misma página de la NASA:

Este tipo de fuente de alimentación le dará a la misión un funcionamiento vida útil en la superficie de Marte de un año marciano completo ( 687 días terrestres , un poco menos de dos años terrestres ) en un amplio rango de latitud.

Tenemos alrededor de 2 años para que el rover pueda funcionar con energía nuclear. Sin embargo, después de eso, debería poder ejecutarse durante otros doce años en su MMRTG.

No estoy seguro de que esta presentación responda por completo a la pregunta en su estado actual. Según la misma página a la que hizo referencia, el MMRTG que alimenta el rover tendrá una duración mínima de 14 años. La pregunta no se refiere específicamente a la vida útil de la misión del rover, sino más bien al período de tiempo en que se puede alimentar el rover. Supongo que dependería de la actividad del rover después del final de la misión original, pero parece que podría continuar con las operaciones durante bastante tiempo.


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Esta pregunta y respuesta fue traducida automáticamente del idioma inglés.El contenido original está disponible en stackexchange, a quien agradecemos la licencia cc by-sa 3.0 bajo la que se distribuye.
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