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跳跃式火星车可能以同位素和火星空气为动力

探索创新的火星跳跃器设计,利用放射性同位素实现火星地形的高效移动。

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滚动式探测车已经过时了,那是2004年的想法。今年的设计者带来了热度,推出了时尚的火星跳跃器设计,梦想着能够一次跳跃半英里来完成长途跋涉的探测器。在《皇家学会 A 辑》期刊上发表其设计的英国团队并非第一个提出跳跃器概念的人。但与以前的设计不同,这款跳跃器不依赖太阳能作为燃料,而是由放射性同位素和火星大气中丰富的二氧化碳提供动力。

这种跳跃移动的能力将使新的探测器能够覆盖火星更多的地貌,并能够到达早期探测车无法处理的崎岖地形。2004年的探测车“机遇号”在火星上行驶了近七年,才刚刚行驶了15英里。

莱斯特空间研究中心的理查德·安布罗西博士(曾参与该项目)评论道:“跳跃式探测车的改进移动能力和续航里程将让我们更多地了解火星和太阳系的演化,并可能回答过去是否存在生命、火星过去是否更湿润以及水去了哪里的问题。”[新闻稿]

拟议中的跳跃器推进系统始于发电机内部的放射性同位素——随着放射性物质稳定地发射粒子,这些热量被转化为电能。这种轻型发电机,或者称为“核电池

,已被用于包括美国宇航局的“卡西尼”号和“新视野”号航天器在内的许多太空探测器。在跳跃器中,这些电能将用于从大气中吸入和收集二氧化碳,并将其压制成液体。当跳跃器需要加速时,它可以利用一些储存的热量将液体变回气体,然后利用这些气体将探测车送离地面,或者在到达目的地时软化着陆。

“优势在于放射性同位素源寿命长,不依赖太阳能,”威廉姆斯博士在接受 BBC 新闻采访时解释道。“你可以长时间运行,并且可以在火星上阳光相对稀少的地区运行。由于你是从火星大气中收集推进剂,所以你不受限于必须从地球携带推进剂。”[BBC 新闻]

初步计划需要在一个地点收集大约一周的燃料,以支持跳跃器前往下一个地点。访问该论文的数据补充部分,可以观看研究人员的视频访谈

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图片:NASA

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