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天问一号的太阳能板材料(天问一号太阳能电池板材料)

工品易达2022-10-13光伏12

天问一号为何不像好奇号一样,使用核电池?

首先,我国的第1块核电池虽然诞生于1971年,不过我国的核电池技术并不成熟,制造的核电池转化率太低。嫦娥4号使用的核电池功率仅3瓦多,并且转化率不到1‰;而好奇号使用的核电池的功率达到了110瓦,转化率达到了4.3‰。要想达到同样的输出功率,以我国目前的技术,需要塞更多的核燃料,这意味着探测器的总重量会增加,这会加大发射难度。

其次,核电池中使用的材料具有放射性,对火箭发射系统的安全性和稳定性的要求也更高。我国是首次自主发射火星探测器,万一发射过程中出现问题,会产生很大的安全风险。美国之前就发生过类似的事件,导致-238被释放到大气中。

此外,钚-238由于是人造核素,生产成本极高,并且产量也有限,不能随便乱用。天问一号不仅是我国首个行星探测任务,也是第1个火星探测任务,预期寿命只有三个月,具有一定的试验性质,所以要谨慎。而且天问1号本身携带的探测仪器并不多,只需用太阳能便可以满足基本要求。科研也是有预算的,钱不能随便乱花,要用在刀刃上。

天问一号即将着陆火星,这背后隐藏的黑科技都有哪些?

天问的名字来源于中国伟大诗人屈原的长诗,体现了中华民族的先民们对自然和宇宙空间的探索精神,表明中华民族的探索和创新精神永远不会结束。天问一号探测器整体最宽的直径在4米左右,高度在4米以上,其上载有13项有效载荷,其中环绕器有7种载荷,着陆器有6种载荷。地火转移轨道飞行约7个月后,天问一号探测器到达火星附近,通过刹车完成火星捕获,进入环火轨道,选择着陆、巡视等科学任务。地火转移轨道飞行约7个月后,天问一号探测器到火星和火星的特征,通过刹车完成火星捕获。

首先要从它的四个“大翅膀”入手。看过《三体》系列科幻小说的读者,会对太阳帆的情节记忆深刻。它的形状就像鸟的“翅膀”,可以随意折叠和展开,可以承受零下110摄氏度的超低温。这对“翅膀”依靠太阳能电池“补充能量”,但这里使用的电池却不同寻常。“田文一号”采用哈尔滨工业大学航天学院冷劲松教授开发的基于形状记忆聚合物复合材料结构的可展开柔性太阳能电池系统。该电池系统在世界上首次实现了基于形状记忆聚合物复合结构的柔性太阳能电池在轨可控部署。

它解决了柔性太阳能电池展开后的地面卷曲锁定、在轨可控展开和高刚度及承载问题。值得注意的是,火星表面探测有一个非常困难的问题,那就是沙尘暴。一旦沙尘暴爆发,GaAs太阳能电池的功能就会减弱。田文一号巡逻机的GaAs太阳能电池在25℃时可提供约30%的输出效率。同时采用电除尘技术,使火星灰尘离开面板表面。

其次,天问1号主要配备6台科学设备:第一台为了调查照相机,可以拍摄火星车周围的行驶环境,感知状况,制定行驶路线的第二台为多光谱照相机,成像范围更大,可以拍摄全景图像的第三台设备为二次表层检测雷达,主要检测火星表面下的岩层,属于浅层地质检测范围的第四台设备为表面成分检测仪,主要分析火星岩石的表面成分的第五台设备为磁场,检测火星磁场的第六台设备为大气环境检测仪,对火星车周围的大气、气象进行检测,根据火星石的表面成分析

天问一号累计飞行1亿千米,天问一号的动力来源是什么?

天问一号在今年的七月底成功发射升空,目前已经飞离地球超过1亿千米,各方面状态良好,动力充足。天问一号的动力来源是太阳能,这是由我国当前的科学技术水平和具体任务情况共同决定的。

探测器的动力来源分两种:核能和太阳能。先说核能,核电池技术最为先进的国家是美国,其早在上个世纪就掌握该技术,前前后后有两百多个探测器使用了钚-238同位素电池,最著名的例子就是旅行者系列探测器。比如说旅行者1号,这是美国宇航局研制的一个太阳系外空间探测器,于1977年发射,携带了三个核电池,功率420瓦,寿命非常长。到了现在的2020年,尽管探测器上的部分科学设备因电力问题停止工作,旅行者一号仍然在进行着星际旅行并与地球保持着联系,科学家估计其完全停机还需要到2025年。这就是核能的优势,质量小而能量大,能够长时间稳定供能。不仅如此,核反应过程自带发热效果,能够在外太空低温恶劣环境保护电池自身以及周围设备。

太阳能技术比起核能要简单一些,利用的能量是太阳能。当太阳光照射在巨大的太阳能电池板上时,就能够将光能转换为电能,存储到电池中,理论上说,只要能够见到太阳,就有源源不断的能量。但是实际上,由于各方面的设备损耗和功率要求,使用太阳能的寿命往往不如核能。而且,对于火星探测任务来说,由于火星距离太阳更远,上面的光照强度只有不到地球的一半,核能显然更具优势。

由于我国的核电池技术仍在追赶当中,并且初次火星探测任务预设寿命不长,因而不冒险采用尚不成熟的核电池技术。路要一步一步走,天问一号选择更加稳妥的做法,也是为了确保首次尝试能够“打通”地球与火星的通道,为后面的目标铺下基础。

天问一号已经距离地球超1亿公里了,它背后有哪些技术的支持?

天问一号已距地球超过1亿公里,离火星更进一步了。

据国家航天局消息,截至12月14日21时,天问一号探测器已在轨飞行144天,飞行里程约3.6亿公里,距离地球超过1亿公里,距离火星约1200万公里,飞行状态良好。

。“日月安属,列星安陈?”两千多年前,诗人屈原就已经发出对宇宙奥秘的“天问”了,在古代,火星有“荧惑星”之称。是因为火星呈红色,荧光像火,又在不断运动,所以有了“荧惑”之称。

为什么人们总是想探索宇宙呢?太阳系有八大行星,而火星曾被科学家誉为“袖珍地球”,并且火星也是地球上人类可以探索的距离较近的行星之一。

而天问一号背后有哪些技术支持呢,先问一号的多项技术已经和一流美国不分上下,其一项技术超过了美国。

天问一号火星车高1.85米,重240公斤,以太阳能电子板提供电力支持,设计寿命为90天。从整体布局上看,天问1号上的太阳能电池板增加到了5片。从移动能力上来看,天问一号最大时速可达200米,除此之外,为了适应复杂的火星地面,还具备横向移动能力,即蟹行,这是美国NASA至今还没有采用的技术之一,这项技术已经超过了美国。天文一号共搭载了13种先进的科学仪器。

探索火星成了人类必不可少的科学研究,要知道现在世界上成功着陆火星的国家只有美国,等天问一号成功着陆火星后,这是我国乃至世界向宇宙探索迈进的重大一步。

数千年来,随着科技的进步,人类对浩瀚宇宙的了解不断增加,了解越多,好奇心就越重,现在,我国的“好奇心”终于得到了满足。

我国预计年发射首颗火星探测器太阳能电池帆板的材料是二氧化硅?

不对,做太阳能电池板的应该是晶体硅,也就是单质硅。而二氧化硅是制造光导纤维的,这两个一定要区分清楚,常考。

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