• úvod
  • témata
  • události
  • tržiště
  • diskuze
  • nástěnka
    • přihlásit
    registrace
    ztracené heslo?
    COMMANCHEDobyvani vesmiru a kosmonautika 🚀🛰️👩🏼‍🚀
    DARKMOOR
    DARKMOOR --- ---
    1 odpověď+1
    SEJDA: Na tom textu je i krásně vidět, jak se během pouhých 10 let změní pohled na věc.
    Co se týká energie, tak v okamžiku, kdy se dostáváš za oběžnou dráhu Marsu, tak už ti solární panely moc energie nedávají. A pokud máš v plánu dlouhodobou/trvalou základnu na povrchu Marsu, tak mi připadá jaderný zdroj jako nejefektivnější a nejjistější dlouhodobé řešení.
    Cubesaty jsou jako „jednoúčelová“, lehká a snadno nahraditelná zařízení ve velkém množstí super. Rozhodně zastanou spoustu práce, ale pokud se chceme odlepit ze Země a vydat se dál, tak potřebujeme něco pořádného.
    ONDRA_99
    ONDRA_99 --- ---
    ±0
    SEJDA: Ostudo. Prehlednout misi, ktera ma nasbirat vzorky, ktere hned nasledna mise sebere a odveze na Zemi (prvni vzorky co se na Zem dostanou). Oproti tomu je ExoMars "detska hracka".
    SEJDA
    SEJDA --- ---
    1 odpověď
    ONDRA_99: dik, prehlednul jsem Mars Rover 2020 asi kvuli zmene nazvu ExoMars taky na 2020 ;)
    ONDRA_99
    ONDRA_99 --- ---
    2 odpovědi
    SEJDA: planovana mise na mars je napriklad Mars rover 2020 (https://en.m.wikipedia.org/wiki/Mars_2020) a bude mit termonuklearni zdroj.

    A priklad SpaceX a vyroby metanu je uplna blbost v ramci tematu zdroju energie. Protoze vy oba metanu bude stat dost energie. A sam Musk prohlasuje, ze nejvetsi smysl by tam davala jaderna energie.
    CYBERWOLF
    CYBERWOLF --- ---
    SEJDA: nic takového jsem neřek
    SEJDA
    SEJDA --- ---
    1 odpověď
    CYBERWOLF: presne jsi vyzdvihl totez, trend je k mensim zarizenim .. musim vaham ;)
    Ad ledova krusta, vsak jsme se tu bavili o kontaminaci, a takovy ponoreny nujlearni clanek je vlastne jako sopouch, podmorska sopka, nabali se na nej samostatna evoluce :)
    CYBERWOLF
    CYBERWOLF --- ---
    1 odpověď+1
    SEJDA: Oportunity a Curiosity jsou úplně jiné váhové kategorie, viz.: https://cs.wikipedia.org/...nce_Laboratory#/media/File:Mars_Science_Laboratory_mockup_comparison.jpg

    Fotovoltaické panely, bez ohledu na to, jak se za posledních 30 let posunuly, mají omezení, která prostě nepřekonáš. V první řadě na ně musí svítit slunce (což se vždy nepodaří, viz. Philae). Pak z nich nikdy nemůžeš vytřískat víc, než je energie slunečního záření, což jsou v závislosti na podmínkách řádově kW na m2 a přes to nejede vlak. A další problémy, jako nízká mechanická odolnost nebo prach. Rozhodně jsou užitečné, protože dokáží dodávat poměrně konstatní množství energie, dokud na ně svítí slunce, ale jsou omezení, přes která se nedostaneš.

    Třeba jak jsme se tu bavili o sondě, co by se provrtala pod ledovou krustu - to prostě se solární energií nedáš ani za nic.
    SEJDA
    SEJDA --- ---
    2 odpovědi
    CYBERWOLF: poukazoval jsem na to, ze Exomars 2020 zadny termonuklearni zdroj nema (planovana doba mise je 7 mesicu), nedokazi si ted vzpomenout na zadnou misi za Mars, ktere by byla aktualne v planu.
    No a nakonec Opportunity jede taky jenom na solar .. i kdyz se diky bouri zatim uz mesic neozvala.
    SpaceX pocitaji s vyrobou metanu in-situ. InSight otestuje geotermalni potencial.
    Tak jako se v linku, ktery jsem dal, navrhuje vyuziti solarni pece pro tezbu na Mesici. Link, dal zminuje, ze je potreba upustit od pozemskych predstav "velkych stroju" a zamerit se na podminky mikrogravitace a velkeho vakua, tj. na Zemi nemyslitelnych zpusobu tezby a zpracovavani.
    Byvaly doby, kdy fotovoltaicke panely byly drahe, tezke a neefektivni .. to uz taky davno neplati.
    CYBERWOLF
    CYBERWOLF --- ---
    1 odpověď
    SEJDA: tak ono je to hlavně o tom, co potřebuješ udělat. Jestli chceš měřit něco a posílat údaje dolů, tak je cubesat s 20 cm2 solárních panelů a baterkou z telefonu přesně to, co potřebuješ. Jestli chceš něco jako Curiosity, tak je nějaká forma nukleárního zdroje jediná možnost. Trendy tady celkem nehrají roli, je to otázka proveditelnosti.
    SEJDA
    SEJDA --- ---
    ONDRA_99: Dik, za pripomenuti. Planuji-li v roce 2020 demonstracni misi, bude to uz s palivem? Spise bych cekal, ze to bude duta schranka na mesici.
    Nicmene i v poslednim update zminuji predevsim pouziti pro In-Situ vyrobu surovin. Zjevne ale ne jako nezbytnou cast projektu.

    https://www.nasa.gov/...onstration-proves-nuclear-fission-system-can-provide-space-exploration-power
    ONDRA_99
    ONDRA_99 --- ---
    2 odpovědi+1
    SEJDA: Pokud teda povazujeme nuklearni zdroj, ktery se vyrobi na Zemi a pak se ve vesmiru pouzije, tak tam se nova technologie aktivne zkouma.

    https://www.nasa.gov/directorates/spacetech/kilopower
    SEJDA
    SEJDA --- ---
    3 odpovědi
    DARKMOOR: Je to krasny prehled, ale spousta utopie. Dnes uz je vyuziti nuklearnich zdroju skoro nemozne, jestli si dobre pamatuji, zadny novy projekt se nepripravuje, a tedy v horizontu 10-20 let ani neodstartuje. Ma to prosty duvody: je problem sehnat povoleni k produkci, je problem sehnat zarizeni na upravu a je problem sehant povoleni na start.
    Navic, kdyby se doto pustila statni agentura jako treba NASA, tak ji budou napadat za to, proc to nesverila soukromemu sektoru .. preci jen, uz ma lec kdo dostatek zkusenosti s technologiemi minuleho tisicileti. Pokud jde o agentury jinych jadernych velmoci jako Ruska, Ciny, Indie, ESA (Francie, Britanie), tak bych byl jeste skeptictejsi. Projekty, kde by se to vyplatilo jsou velmi nakladne, vyzkum by byl silene drahy a prinos si asi fakt muzou dovolit vyuzit jenom americani.

    Navic, se dnes uz premysli jinak. Hitem jsou cubesaty, testy cubesatu mimo LEO. A jak uvidis pri shlednuti videa, ktere zprostredkovala ESA, nyni jde o to, kdo dokaze vyuzit cokoli, aby ziskal suroviny z povrchu mesice. A logicky cim levneji to udela, tim lepe. Cim mensi zarizeni se pro to pouzije, tim mene bude vadit, kdyz prijde kriticka chyba jednoho kusu z mini systemu.

    Space Bites: Resources beyond Earth | Angel Abbud Madrid
    https://www.youtube.com/watch?v=fHj3M4wl5g0

    DARKMOOR
    DARKMOOR --- ---
    1 odpověď+1
    DARKMOOR: Dělám pořádek v dokumentech a vyhrabal jsem zálohu jednoho obsáhlého článku na Oslu od Vladimíra Wagnera. V článku se rozebírají jaderné zdroje, které byly, jsou, můžou být a nějaké, které možná někdy budou. Je to trochu delší, ale opravdu zajímavé.
    :: OSEL.CZ :: - Jaderné zdroje pro vesmírnou kolonizaci
    http://www.osel.cz/3838-jaderne-zdroje-pro-vesmirnou-kolonizaci.html
    ONDRA_99
    ONDRA_99 --- ---
    +1
    BLACKHEAD: Naopak co jsem cetl, tak L2 je nejmin stabilni z danych bodu, takze paliva na stabilizaci bude potreba vice. Ale zase je z nich jediny pomerne blizko. Vybran je diky “stale” pozici slunce, takze se snadno udrzi tepelny stit nasmerovany ke slunci.
    BLACKHEAD
    BLACKHEAD --- ---
    REDGUY: OK
    REDGUY
    REDGUY --- ---
    1 odpověď+1
    BLACKHEAD: Na obezne draze, at uz LEO nebo jine, je prece vzdy problem udrzovani vysky, ne? - ne. Pokud jsi dostatecne vysoko, ze te uz nebrzdi zbytky atmosfery, tak na vysoke obezne draze Zeme zustanes z praktickeho hlediska neomezene dlouho (pro stouraly: dele nez je prakticka zivotnost druzice). Jina otazka je udrzovani presne drahy, protoze do tebe porad stouchaji gravitacni vlivy ostatnich teles, slunecni zareni a dalsi vlivy, ale to plati i pro Lagranguv bod. Ale "udrzovani vysky" ve smyslu "abys nespadl" problem neni.
    BLACKHEAD
    BLACKHEAD --- ---
    Problem s jakoukoli technologii posilanou pryc ze Zeme je ze neumime vyrobit veci co vydrzi "naporad". I kdyz to vydrzi dost dlouho na to, aby to ustalo prvni polocas, nevydrzi to vecne. A navic "to" mechanicky trpi i diky ty radiaci. Zkratka za sto let to proste nebude ve stavu jako po deseti letech. Kontaminace tamnejsiho prostredi je nevyhnutelna. :-(
    BLACKHEAD
    BLACKHEAD --- ---
    2 odpovědi
    SEJDA & ONDRA_99 & MADCAT & REDGUY: Neni tim hlavnim duvodem proc pouzivat Lagrange bod fakt, ze tam neni potreba nijak udrzovat polohu? Ze tam ty veci proste visi a nikam nespadnou?
    Tedy ze sonda umistena tam, ma automaticky delsi zivotnost a nepotrebuje zadne palivo na udrzovani pozice...

    Na obezne draze, at uz LEO nebo jine, je prece vzdy problem udrzovani vysky, ne?
    CYBERWOLF
    CYBERWOLF --- ---
    DARKMOOR: ono by asi stálo za to si říct, kolik energie je potřeba. Protože třeba Curiosity je pomalu tunová teréní kára. Když bysme měli sondu ve vodě, potřebujeme na pohyb daleko méně energie (pokud nebudeme chtít překonávat velké vzdálenosti v krátkém čase a nejsou tam významější proudy, desítky wattů na tunu by na pohyb mohly stačit). Navíc nemusíme jet na elektomotor (účinnost kolem 90 %, krmený generátorem s účinností kolem 5 %), ale můžeme tam dát třeba stirling (účinnost kolem 50 %, ale zase se hůř reguluje).

    Pak tu máme ve hře další faktory. Třeba stronicum 90 je beta zářič, takže se z něj dá získavat elektřina efektivněji (protože pouští elektrony, které můžeš zachytávat). Stroncium je ještě zajímavé tím, že se rozpadá na yttium 90, které je také betazářič (s krátkým poločasem). Plutonium 238 se rozpadá na Uran 234, který sice není stabilní, ale má poločas 246 000 let, takže jako by byl :)

    Dá se s tím vymyslet spousta legrace. Ale počítám, že zdroj energie bude asi nejmenší problém. Horší bude dostat sondu přes vrstvu ledu, dostat přes vrstvu ledu signál a taky to cel= udělat dostatečně lehké na to, aby se to tam dalo vůbec poslat :)
    DARKMOOR
    DARKMOOR --- ---
    3 odpovědi+8
    CYBERWOLF: CYBERWOLF: Pár gramů paliva by vyrobilo příliš málo energie. Ono se to nezdá, ale fakt ho potřebuješ v řádu kilogramů. Například Curiosity na Marsu ho má cca 4kg. Voyagery si ho vezou 4,5kg a největší zásobu měla Cassiny a New Horizons s necelými 8kg.
    (Přehledná tabulka s rozpisem a i hmotnostmi generátoru v odkazu na Wiki na konci textu)

    Co se týká druhé otázky tak opravdu jde použít více izotopů a ne jen Pu-238.
    Tam už jde o to, kolik energie z nich dostaneš, jak dlouho budou fungovat a jak moc radioaktivního záření produkují (kvůli stínění). Například Pu-238 ti bude dávat 0,54W/gram.

    Třeba Rusové používali na začátku Stroncium-90, kterého je mnohem víc (odpad z jad. elektráren) a je mnohem levnější jak Pu-238. Jeho nevýhodou je, že dává míň energie (0,46W/gram) a má poločas rozpadu 28,8 let. Takže pokud ho chceš použít na nějakou dlouhodobou misi, musíš ho naložit ne např. 5kg, ale 20kg. Což ti dost drasticky zvedne hmotnost celé sondy. V podstatě sebou vezeš hromadu paliva, které ti na začátku mise dává mnohem víc energie, než potřebuješ, ale protože se rychleji „znehodnocuje“, tak ho potřebuješ, abys měl dost energie i po pár desetiletích.

    Na začátku (rok 1958) se experimentovalo s Poloniem-210, které ti dá ve srovnáním s Plutoniem pořádnou dávku energie, 140W/gram. Ale poločas rozpadu je jen 138 dní a navíc musíš řešit chlazení, protože dost topí, díky velké produkci energie.

    Zvažuje se použití Americia-241 (řeší to ESA) jako náhrady za Plutonium-238 (i kvůli tomu, že použití plutonia je značně omezené díky mezinárodním dohodám o nešíření jaderných zbraní a je ho tak opravdu málo a jeho výroba není dostačující na pokrytí poptávky).

    Am-241 vydá cca 0,115W/gram a potřebuje o trochu lepší stínění než Pu-238. Výhodou je, že má poločas rozpadu 433 let a je mnohem jednoduší ho získat v dostatečném množství než Pu-238. Am-241 vniká beta přeměnou z Pu-241, které je odpadním produktem jaderných elektráren s poločasem rozpadu 14,3 let, tudíž ho máme opravdu hodně. Stačí jen sebrat dostatečně „uleželý“ jaderný odpad a vyseparovat z něj Americium-241.

    Zdroje:
    Radioisotope thermoelectric generator - Wikipedia
    https://en.wikipedia.org/wiki/Radioisotope_thermoelectric_generator

    NUCLEAR POWER TECHNOLOGIES FOR DEEP SPACE AND PLANETARY MISSIONS
    http://emits.sso.esa.int/emits-doc/ESTEC/AO6233-SoW-RD1.pdf
    Kliknutím sem můžete změnit nastavení reklam