Recientemente se envió un robot (Curiosity) alimentado por energía nuclear a Marte en lugar de uno solar. ¿Por qué?

Recientemente se envió un robot (Curiosity) alimentado por energía nuclear a Marte en lugar de uno solar. ¿Por qué?

Si está enviando un robot a un mundo donde no hay posibilidad de mantenimiento, entonces un RTG (generador termoeléctrico de radioisótopos) tendrá una vida útil más larga que uno alimentado por energía solar.

Considere la última transmisión del rover Opportunity con energía solar "mi batería está baja y está oscureciendo" (por algún motivo, todavía me hace un nudo en la garganta). Este rover llegó en 2004 y solo fue diseñado para una misión de 90 sol (día marciano). Se convirtió en el gran anciano de los rovers marcianos cuando logró sobrevivir por unos asombrosos 5111 soles antes de sucumbir a los paneles solares sucios y degradados y a una batería envejecida que ya no podía soportar las "funciones vitales" en 2018.

El rover opportunity sobrevivió manejando cuidadosamente su rutina de recarga de baterías y confió mucho en los "vientos demoníacos" marcianos para limpiar los paneles solares que eran propensos a quedar cubiertos de polvo y fallar.

Ahora mira el rover Curiosity. Este es un rover sustancialmente más grande y complejo que Opportunity, y sería una verdadera lucha operarlo solo con energía solar, por lo que utiliza un RTG que no tiene partes móviles y se basa en la vida media del combustible radiactivo que genera calor que se convierte mediante termopares simples en energía eléctrica. Curiosity no tiene que entrar en hibernación durante la noche y las tormentas de polvo no la paralizan. Curiosity aterrizó en 2012 en Marte, y fue diseñada con un tiempo de uso 668 soles. En la actualidad, ha funcionado para 2800 soles y contando, y el RTG a bordo está diseñado para tener una vida útil mínima de 14 años cuando su potencia de salida seguirá siendo más del 90% nominal.

Al final del día, la energía solar no es la solución ideal cuando se trata de una unidad móvil como un rover. La mejor manera para obtener energía fue un gran panel solar que incluso tuvo que usar "alas" plegables para obtener más área de recolección. Estos paneles no solo tenían que suministrar energía motriz y operativa, sino también mantener calientes los componentes electrónicos sensibles con calentadores, que era el principal gasto de energía durante la noche cuando el rover hibernaba. Un rover con motor RTG no tiene ninguna de estas preocupaciones y no se ve afectado por las tormentas nocturnas o de polvo. El calor residual generado por el RTG se utiliza para mantener la electrónica agradable y cómoda, permitiendo que toda la electricidad generada se utilice para requisitos operativos.