НАСА ищет батарею посадочного модуля
Новое видео НАСА доказывает, что Венера — «злой близнец» Земли. Выясняется, что гнусное прозвище в некотором смысле является подходящим описанием того, почему астрономы будут исследовать Венеру в этом десятилетии. Ученые и инженеры из НАСА и Европейского космического агентства готовятся к отправке трех новых миссий к второй скале от Солнца. Они хотят узнать намного больше о соседней планете, которая во многих отношениях похожа на Землю, но в то же время так сильно отличается от нее.
Видео затрагивает несколько кошмарных, но интригующих аспектов Венеры. Во-первых, у него безудержный парниковый эффект. Атмосферная пелена толщиной 15 миль (24 километра) состоит из углекислого газа и содержит облака серной кислоты.
На планете достаточно высокая температура, чтобы расплавить свинец. Лори Глейз, директор НАСА по планетарным наукам, сказала в видео, что поверхность Венеры может достигать 900 градусов по Фаренгейту (480 градусов по Цельсию).
«Так что это сумасшедшее место, но очень интересное», — сказала Глейз. «И мы действительно хотим понять, почему Венера и Земля оказались такими разными».
Чтобы решить проблему с батареями, НАСА заключило партнерское соглашение с Advanced Thermal Batteries Inc. (ATB) для разработки нового высокотемпературного источника питания, и исследователи ATB уже разработали многообещающий, удивительно прочный прототип батареи. Ключом к новой батарее является использование экстремальной температуры Венеры в интересах посадочного модуля в виде расплавленной соли с низким уровнем разряда.
Этот материал имеет достаточно высокую удельную мощность и легко хранится и обслуживается на Земле, так как высокая температура плавления соли означает, что она будет оставаться твердой и инертной на нашей планете, сохраняя при этом свой энергетический потенциал в течение многих лет.
Основная проблема с батареями из расплавленной соли, которые уже существуют сегодня, — это их высокая скорость саморазряда, вызванная внутренними электрохимическими реакциями, что ограничивает нормальную тепловую батарею с электролитом из расплава соли всего несколькими часами использования на Венере.
По данным НАСА, ATB недавно разработала прототип 17-элементной батареи, который смог ограничить внутренние реакции разрядки батареи, чтобы значительно продлить срок службы батареи. Это позволило батарее ATB разряжаться от 19 до 25 вольт в течение 118 дней, что почти вдвое превышает эксплуатационную мощность LLISSE, прежде чем коррозия достигла положительного вывода на батарее.
«Эта недавняя демонстрация аккумуляторной технологии с улучшенной архитектурой и электрохимией с низким саморазрядом является огромным достижением, которое многие, возможно, не считали возможным», — сказал Кевин Вепасник, инженер проекта ATB, в заявлении НАСА.
Пройдет еще некоторое время, прежде чем НАСА сможет быть уверена, что новая батарея докажет свою пригодность для суровых условий Венеры, включая разработку контейнера и упаковки, способных выдерживать экстремальное давление и едкую природу атмосферы Венеры. Но похоже, что самое большое препятствие, которое LLISSE придется преодолеть, успешно преодолено.
