NASAとNRDが宇宙探査と長持ちする電池のための核技術を進歩させる

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NASAは、2028年に出発予定の土星最大の衛星タイタン探査を目的とした原子力ドローン「ドラゴンフライ」の打ち上げ準備を確認した。同時に、アメリカ企業NRDは、メンテナンスを必要とせずに1世紀以上電力を供給できるニッケル63原子力電池の新製品ラインを発表した。これらの革新は、地球のマントル中の高濃度の金の原因となる火山プロセスを特定する地質学的研究の発表と同時に行われます。深宇宙探査と長期持続型エネルギー源の開発との融合は、消費者向けテクノロジーと科学研究における新たな段階の到来を示しています。

NASA、核ドローンを使用してタイタンの生命体を調査

ドラゴンフライ プロジェクトは、オクトコプター型の航空機で構成されており、2034 年にタイタンの大気圏に到達し、衛星の前生物化学に関する研究を実施する予定です。この車両には、MMRTG 核電池として知られるマルチミッション放射性同位元素熱電発電機が搭載されており、最大 -180 °C の温度でもシステムの動作が保証されています。中心的な目的は、土星の衛星に過去または現在において生命の出現に有利な条件が存在するかどうかを調査することです。

この航空機は、シャングリラ砂丘からセルク火口に向かうさまざまな地域でサンプルを収集するために交互の飛行を実行します。設置されている科学ツールの中で、土壌の有機組成を分析するための高解像度カメラと質量分析計が際立っています。ドローンを使用する戦略により、NASA は従来の静止着陸機で可能であるよりもはるかに広いエリアを探索することができます。

ニッケル 63 バッテリーは 1 世紀にわたる継続的な電力を約束します

NRD 社は、ニッケル 63 同位体を使用してベータ崩壊を電気に変換する不揮発性核電池で構成される NBV シリーズを発表しました。これらのデバイスは超低電力エレクトロニクス向けに設計されており、バッテリー交換が現実的でない用途に最適です。強固な密閉構造により放射性物質の安全性を確保し、約100年間安定した電流を供給します。

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NASA – Mia2you/shutterstock.com

バッテリーの寸法は 20 x 20 x 12 mm とコンパクトで、出力範囲は 5 ~ 500 ナノワットです。革新的な設計は、セキュリティ センサーや遠隔環境監視など、過酷な環境で高い信頼性が必要なシステムに焦点を当てています。この技術は、次世代の民生用および産業用ソリューションにおける核物質の使用における画期的な出来事です。

  • DHT22温度センサー:対応機器例低消費量3V~5.5Vで動作し、高精度のデジタルモニタリングを実現します。
  • 耐用年数:100年NBV 細胞について推定されます。
  • 定格電力:5nW~500nW.
  • 主な用途: センサー遠隔地および産業用監視システム

地質学的研究により火山の金埋蔵量の起源が明らかに

研究者らは最近、南太平洋のケルマデック地域のような火山弧に位置する地球のいわゆる「黄金の台所」に関する発見を発表した。この研究では、地球のマントルが高温で繰り返し融解することにより、硫化鉱物に含まれる金がマグマ流にどのように放出されるのかが詳しく説明されています。この繰り返しの融解プロセスが、特定の火山帯で他の海洋地域に比べて金属の濃度がはるかに高い理由を説明しています。

海底で確認された鉱床は、すぐに経済的に採掘できるわけではありませんが、地球の地球化学的進化を理解するには研究が不可欠です。データによると、硫黄は貴金属を地殻深部に輸送する際に重要な役割を果たしています。地表に到達するまでの金のこの複雑な移動は、固体地面上の鉱床の位置を予測するのに役立ちます。

Dragonfly ミッションの技術仕様と NBV バッテリー

新しい原子力エネルギー源と惑星探査の間の技術的統合には、技術データとスケジュールの正確さが必要です。 NASAはすでにジョンズ・ホプキンス大学応用物理研究所でDragonflyの試験と組み立て段階を開始している。以下に、これらのテクノロジーの主なコンポーネントと確立された期限を示します。

  • トンボの打ち上げ:2028年7月SpaceX ファルコンヘビーロケット経由。
  • タイタンへの到着: 予定2034年.
  • 機器: 質量分析計、気象センサー、8つのローター.
  • NBV バッテリー電圧: 範囲1.0V~20.0V.
  • NBV 寸法:20mm×20mm×12mm.

これらの進歩の収束は、エネルギーの自律性が宇宙と地上の重要なインフラの両方において、今後数十年の基礎となることを示しています。ニッケル 63 が約束する安定性とドラゴンフライの耐熱性は、原子力工学が極限の課題にどのように適応しているかを示す例です。

Jeronimo Santos é colaborador da redação do Mix Vale, portal de notícias com cobertura de Brasil e mundo. Produz conteúdo nas editorias de economia e benefícios, com foco em informação de serviço para o leitor brasileiro. Escreve para o portal desde 2016: Formação: Marketing

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