Кіріспе

Радиоактивті ыдырау арқылы жылу беретін құрылғы. Радиоизотопты жылытқыш құрылғы (РЖҚ) – радиоактивті ыдырау арқылы жылу беретін шағын құрылғы. Олар кішкентай радиоизотоптық термоэлектр генераторларына (РТГ) ұқсас және әдетте бір ватт жылу береді, ол бірнеше грамм плутоний-238 ыдырауынан алынады, бірақ басқа радиоактивті изотоптар да қолданылуы мүмкін. Бұл РЖҚ-да туындайтын жылу бірнеше онжылдықтар бойы және теориялық тұрғыдан бір ғасыр немесе одан да көп уақыт бойы үздіксіз бөлінеді. Ғарыш кемелерінде РЖҚ басқа компоненттерді олардың жұмыс температурасында ұстау үшін қолданылады, бұл ғарыш кемесінің басқа бөліктерінің температурасынан мүлдем өзгеше болуы мүмкін. Ғарыш кеңістігінің вакуумында күн сәулесіне тікелей түспеген кез келген бөлік мұздай суып, электроника немесе күрделі ғылыми құралдардың істен шығуына себеп болуы мүмкін. Олар электр жылытқыштар сияқты компоненттерді жылы ұстаудың басқа әдістеріне қарағанда қарапайым және сенімді.

Изотоптар

NASA миссиялары үшін радиоизотопты қыздыру құрылғылары жылу көзі ретінде плутоний-238 изотопын пайдаланған, себебі 87,7 жылдық радиоактивті жартылай ыдырау периоды изотоптың ыдырауы миссияның қызмет ету мерзімін шектемейді. Изотоп 238Pu граммына 0,57 ватт жылу қуатын шығарады. Кеңес миссиялары басқа изотоптарды да қолданған, мысалы, Луноход ай роверлерінде қолданылған полоний-210 жылу көзін. Шамамен 4,5 айлық жартылай ыдырау периодымен Po-210 бірлік массаға көбірек жылу қуатын өндіреді, бірақ ол тек қысқа мерзімді миссиялар үшін ғана қолайлы. Сондай-ақ, 90 стронций де ұсынылған.

RHU мен RTG-ді салыстыру

RHU-лар мен радиоизотопты термоэлектр генераторлары (RTG) радиоактивті изотоптың ыдырау кезінде бөлінетін жылуды пайдаланса да, RHU-лар жылудан электр энергиясын өндіруге қажетті терможұптар мен жылуды таратушы құрылғылар/радиаторларды қамтымайтындықтан көбінесе әлдеқайда кішідірек болады. RHU және RTG екі құрылымында да ұшыру немесе қайта кіру аппаратының ақаулығы жағдайында радиоизотопты қауіпсіз сақтау үшін берік, жылуға төзімді корпус қолданылады. Бір ватттық RHU-ның жалпы массасы (қорғаныс қабатын қоса алғанда) шамамен 40 граммды құрайды. Термиондық генераторлар сияқты ұқсас жүйелер де пайдаланылған.

GPHS

АҚШ Энергетика министрлігі жалпы мақсаттағы жылу көзін (GPHS) негізінен ғарыш қолданысы үшін әзірледі. Бұл GPHS-тер жеке немесе он сегізден аспайтын топтарда компоненттерді жылыту үшін қолданылуы мүмкін, бірақ негізінен RTG-лер үшін жылу көзі ретінде пайдаланылады. Әрбір GPHS-тің құрамында 5 см биіктігі, 10 см қабырғасы және 1,44 кг салмағы бар, иридиймен қапталған Pu 238 отын гранулалары бар.