Léteznek olyan energiaellátási feladatok, amelyekre csak nukleáris energiaforrásokat lehet alkalmazni Ilyen helyzet léphet fel a Naptól való nagy távolságokban, ahol a nap fénye már nagyon gyenge, vagy ahol túl magas a hőmérséklet, vagyis a Napközeli szondáknál, vagy ha olyan alacsony a műhold pályája, hogy a napelemtáblák jelentősen megnövelnék a légellenállást (mint sok katonai szatellitánál)

Történetük:
A műholdakon alkalmazott nukleáris energiatelepek fejlesztése az 1950-es években kezdődött. 1961. júniusában felbocsátották a Transit nevű holdat, amin plutónium-238 szolgáltatott 2,7 W hasznos teljesítményt. 1963-ban a hasonló telepek már 25 W teljesítményt voltak képesek leadni. Nukleáris energiatelepek működtek az Apolló program űrhajósai által a Holdon hagyott műszerekben is. A Marsra küldött Viking szondák, a Pioneer-10, -11; a Voyager-1, -2; a Galileo és az Ulysses szondák is ilyen energiaforrásokkal rendelkeztek. Az első atomreaktort hordozó amerikai műholdat 1965-ben lőtték fel. Ez urán fűtőanyaggal, folyékony fém hűtéssel működött és 500 W hasznos teljesítményt szolgáltatott.
A Szovjetunió, később Oroszország az USA-nál sokkal kiterjedtebben alkalmazott atomreaktoros energiaellátó rendszereket. 1968 óta mintegy 33 ilyen műholdat állítottak pályára, amelyek nagy része alacsony pályán (250 km) keringő katonai felderítő műhold volt. Ezek mintegy 2 kW teljesítményt szolgáltattak.

Működésük:
Radioaktív izotópos energiaforrások:
A telepben lassan bomló radioaktív izotópok találhatók, amelyek energia kibocsátással stabil izotópokká alakulnak át. A kilépő részecskék mozgási energiája hővé alakul, a hőből pedig termoelemek segítségével elektromos energiát termelnek. Korábban kísérleteztek cézium és polónium-izotópok felhasználásával, de az utóbbi évtizedekben csak a 87,6 év felezési idejű plutónium-238 izotópot alkalmazzák az űreszközökön.
Atomreaktor-energiaforrások:
Ezekben a reaktorokban csaknem tiszta urán-235 fűtőanyagot használnak, s ezáltal, az urán-238 izotóp kikerülésével, nem keletkeznek plutóniumizotópok, amelyeknek igen hosszú a felezési idejük. A földi atomreaktorokban általában alkalmazott vízhűtés helyett a hatékonyabb hőelvezetést biztosító folyékony fém hűtőközegeket használják, a hűtőfolyadék lehet nátrium, kálium, higany, vagy lítium. A láncreakciót, a neutronok számát (fluxus) pedig nem elnyelő rudakkal szabályozzák, hanem a reaktormagot kívülről egy mozgatható berillium reflektor veszi körül. Ezzel állítják be az elszökni engedett neutronok mennyiségét. Ezek a reaktorok kis méretűek, az aktív zóna méretei csak néhányszor tíz centiméteresek.

vissza a főoldalra

vissza a működésekhez

Forrás: Asztronautikai tájékoztató 1996, 38 - 42 oldal

utolsó módosítás: 2005.05.01.