Twb tau nyob rau theem pib ntawm kev tsim cov foob pob hluav taws thiab chaw lag luam, thawj qhov kev thov rau kev siv ntau yam thev naus laus zis tau tshwm sim. Ntau yam thev naus laus zis thiab chav nyob tau thov thiab ua haujlwm, tab sis tsuas yog qee qhov ntawm lawv mus txog qhov ua haujlwm tiag. Yav tom ntej, kev qhia txog cov hauv paus ntsiab lus tshiab yuav tsum tau ua.
Thawj qhov chaw
Xyoo 1954, thawj lub tshuab hluav taws xob hluav taws xob hluav taws xob (RTG lossis RTG) tau tsim hauv Asmeskas. Lub hauv paus tseem ceeb ntawm RTG yog isotope hluav taws xob uas ua rau lub cev qhuav nrog kev tso cua sov. Nrog kev pab los ntawm thermoelement, lub zog cua sov tau hloov pauv mus rau lub zog hluav taws xob, uas tau muab rau cov neeg siv khoom.
Qhov txiaj ntsig tseem ceeb ntawm RTG yog qhov ua tau ntawm kev ua haujlwm ntev nrog cov yam ntxwv ruaj khov thiab tsis muaj kev saib xyuas. Lub neej tau txiav txim siab los ntawm ib nrab-lub neej ntawm xaiv isotope. Nyob rau tib lub sijhawm, lub tshuab hluav taws xob zoo li yog qhov ua tau zoo tsawg thiab lub zog tso tawm, thiab tseem xav tau kev tiv thaiv kab mob thiab kev ntsuas kev nyab xeeb tsim nyog. Txawm li cas los xij, RTGs tau pom daim ntawv thov hauv ntau thaj tsam uas xav tau tshwj xeeb.
Xyoo 1961 hauv Tebchaws Asmeskas RTG ntawm SNAP 3B hom tau tsim nrog 96 g ntawm plutonium-238 hauv tshuaj ntsiav. Hauv tib lub xyoo, Transit 4A satellite, nruab nrog lub tshuab hluav taws xob zoo li no, tau nkag mus rau hauv qhov chaw. Nws tau dhau los ua thawj lub dav hlau hauv ntiaj teb uas siv lub zog nuclear tawg. Xyoo 1965, USSR tau tshaj tawm Kosmos-84 satellite, nws thawj Orion-1 RTG ntaus ntawv siv polonium-210.
Tom qab ntawd, ob lub tebchaws muaj zog siv RTGs los tsim thev naus laus zis rau ntau lub hom phiaj. Piv txwv li, tus naj npawb ntawm Mars rovers hauv kaum xyoo tsis ntev los no tau ua los ntawm kev puas tsuaj ntawm cov khoom siv hluav taws xob. Ib yam li ntawd, lub hwj chim ntawm kev ua tub txib txav deb ntawm lub Hnub yog muab.
Rau ntau dua ib nrab xyoo, RTGs tau ua pov thawj lawv lub peev xwm hauv ntau thaj chaw, suav nrog. hauv kev lag luam chaw, txawm hais tias lawv tseem yog cov cuab yeej tshwj xeeb rau cov haujlwm tshwj xeeb. Txawm li cas los xij, hauv lub luag haujlwm no, cov tshuab hluav taws xob radioisotope pab txhawb kev tsim kho kev lag luam, kev tshawb fawb, thiab lwm yam.
Nuclear foob pob hluav taws
Tsis ntev tom qab pib qhov chaw pabcuam, cov tebchaws tau pib ua haujlwm los daws qhov teeb meem tsim lub cav foob pob hluav taws nuclear. Kev tsim vaj tsev sib txawv tau thov nrog cov hauv paus ntsiab lus ua haujlwm sib txawv thiab cov txiaj ntsig sib txawv. Piv txwv li, hauv Asmeskas txoj haujlwm Orion, lub dav hlau ya dav hlau tau thov kom siv lub zog nthwv dej ntawm lub zog nuclear lub taub hau kom nrawm dua. Tsis tas li, kev tsim qauv ntawm kev paub zoo dua tau ua tiav.
Xyoo tsib caug thiab rau caum, NASA thiab cov koom haum muaj feem tsim NERVA (Nuclear Engine for Rocket Vehicle Application) cav. Nws lub hauv paus tseem ceeb yog qhib lub voj voog nuclear reactor. Cov dej ua haujlwm nyob rau hauv daim ntawv ntawm cov kua hydrogen yuav tsum tau rhaub los ntawm lub reactor thiab tshem tawm los ntawm lub taub hau, tsim kom muaj zog. Lub tshuab hluav taws xob nuclear ntawm hom no tau zoo dua hauv kev tsim qauv rau cov tshuaj ib txwm siv roj, txawm hais tias nws muaj kev phom sij ntau dua hauv kev ua haujlwm.
NERVA txoj haujlwm tau raug coj los sim ntawm ntau yam khoom thiab tag nrho kev sib dhos. Thaum kuaj, lub cav tau tig 28 zaug thiab ua haujlwm yuav luag 2 teev. Cov yam ntxwv tau lees paub; tsis muaj teeb meem tseem ceeb. Txawm li cas los xij, txoj haujlwm tsis tau txais kev txhim kho ntxiv. Thaum tig los rau caum thiab xya caum, Asmeskas qhov chaw pabcuam raug txwv tsis pub siv, thiab NERVA lub cav tau tso tseg.
Nyob rau tib lub sijhawm, kev ua haujlwm zoo sib xws tau ua hauv USSR. Ib txoj haujlwm muaj txiaj ntsig tau thov kom siv lub cav nrog lub tshuab ua kom sov ua haujlwm ua kua hauv daim ntawv ua kua hydrogen. Thaum muaj rau caum xyoo, tau tsim lub tshuab hluav taws xob rau lub cav, thiab tom qab ntawd pib ua haujlwm ntawm lwm chav. Tau ntev, kev sim thiab txhim kho ntau yam khoom siv txuas ntxiv mus.
Nyob rau xyoo xya caum, lub cav RD-0410 ua tiav dhau los ntawm kev sim tua hluav taws thiab lees paub cov yam ntxwv tseem ceeb. Txawm li cas los xij, txoj haujlwm tsis tau txais kev txhim kho ntxiv vim yog qhov nyuaj thiab txaus ntshai. Cov foob pob hluav taws hauv tsev thiab chaw tsim khoom lag luam txuas ntxiv siv cov tshuab "tshuaj lom neeg".
Space tug
Hauv kev tshawb fawb ntxiv thiab tsim qauv ua haujlwm hauv Tebchaws Meskas thiab hauv peb lub tebchaws, lawv tau txiav txim siab tias nws tsis paub siv lub cav NERVA lossis RD-0410. Xyoo 2003, NASA tau pib ntsuas lub hauv paus txheej txheem tshiab rau lub dav hlau nrog lub chaw tsim hluav taws xob nuclear. Qhov haujlwm no muaj npe Prometheus.
Lub tswv yim tshiab tau thov tsim kho lub dav hlau dav hlau nrog lub tshuab ua kom puv puv ntawm lub nkoj, muab hluav taws xob, nrog rau lub tshuab dav hlau ion. Cov cuab yeej zoo li no tuaj yeem pom daim ntawv thov hauv kev tshawb nrhiav txoj haujlwm ntev. Txawm li cas los xij, kev txhim kho ntawm "Prometheus" tau ua pov thawj tias kim heev, thiab cov txiaj ntsig tau cia siab tsuas yog nyob rau yav tom ntej. Xyoo 2005, txoj haujlwm raug kaw vim tsis muaj kev cia siab.
Hauv xyoo 2009, kev txhim kho cov khoom lag luam zoo sib xws tau pib hauv Russia. "Kev Thauj Mus Los thiab Lub Hwj Huam Module" (TEM) lossis "chaw nqa khoom" yog kom tau txais lub zog tsim hluav taws xob nuclear ntawm chav kawm megawatt ua ke nrog ID-500 ion cav. Lub dav hlau ya dav hlau tau thov kom sib sau ua ke nyob hauv lub ntiaj teb orbit thiab siv rau kev thauj mus los ntawm ntau yam kev thauj khoom, nrawm ntawm lwm lub dav hlau, thiab lwm yam.
TEM txoj haujlwm yog qhov nyuaj heev, uas cuam tshuam rau nws cov nqi thiab sijhawm. Ib qho ntxiv, muaj teeb meem ntau lub koom haum. Txawm li cas los xij, los ntawm ib nrab ntawm kaum, cov khoom ib leeg ntawm TEM tau raug coj tawm los ntsuas. Kev ua haujlwm txuas ntxiv thiab yav tom ntej tuaj yeem ua rau muaj qhov tshwm sim tiag tiag ntawm "chaw rub". Kev tsim kho cov cuab yeej zoo li no tau npaj rau ib nrab ntawm nees nkaum xyoo; commissioning - nyob rau hauv 2030
Thaum tsis muaj teeb meem hnyav thiab ua tiav txhua lub phiaj xwm, TEM tuaj yeem dhau los ua lub ntiaj teb thawj cov khoom lag luam ntawm nws chav kawm coj los rau kev pabcuam. Nyob rau tib lub sijhawm, muaj qee lub sijhawm ntawm lub sijhawm, thaum tsis suav nrog qhov ua tau raws lub sijhawm pom ntawm cov neeg sib tw.
Kev pom thiab kev txwv
Nuclear thev naus laus zis yog qhov txaus siab rau foob pob ua ntxaij thiab kev lag luam chaw. Ua ntej tshaj plaws, cov fais fab nroj tsuag ntawm cov chav sib txawv tuaj yeem muaj txiaj ntsig. RTGs tau pom daim ntawv thov thiab khov kho ruaj khov hauv qee thaj chaw. Kev siv lub tshuab hluav taws xob puv puv tseem tsis tau siv vim lawv qhov loj thiab qhov hnyav, tab sis twb muaj kev txhim kho ntawm cov nkoj nrog cov khoom siv no.
Tau ntau caum xyoo, thawj qhov chaw thiab lub zog nuclear tau ua haujlwm tawm thiab sim hauv kev coj ua ntau lub tswv yim qub, txiav txim siab lawv qhov muaj peev xwm thiab pom thaj chaw tseem ceeb ntawm kev thov. Cov txheej txheem zoo li no txuas ntxiv mus rau hnub no, thiab, tej zaum, yuav muab cov txiaj ntsig tshiab ntawm qhov ua tau zoo.
Nws yuav tsum tau sau tseg tias cov thev naus laus zis nuclear tsis tau dhau mus thoob plaws hauv cheeb tsam, thiab qhov xwm txheej no tsis zoo li yuav hloov pauv. Tib lub sijhawm, lawv dhau los ua qhov muaj txiaj ntsig thiab muaj kev cia siab hauv qee thaj chaw thiab cov haujlwm. Thiab nws yog nyob hauv cov niches uas muaj peev xwm muaj twb tau ua tiav lawm.
