欧州初の火星探査車は原子力ヒーターを採用

ヨーロッパ初の火星探査車、ロザリンド・フランクリンは、2028年頃に火星に到着すると、華氏マイナス100度という極寒の気温に遭遇する。そこでエンジニアたちは、できるだけ暖かく保つために放射性崩壊を利用している。欧州宇宙機関の最近の発表によると、NASAとの新たなパートナーシップにより、エクソマーズ・ミッションに放射性同位体ヒーターユニット（RHU）が提供される。これは、太陽電池パネルで発電された電力だけに頼るのではなく、崩壊する同位体のエネルギーを熱源として利用する装置である。

しかし、ロザリンド・フランクリンの RHU が特に特別なのは、プルトニウム 238 の代わりにアメリシウム 241 を使用するという斬新な点です。アメリシウム 241 の崩壊副産物はプルトニウムほど強力ではありませんが、はるかに安価で入手しやすいため、RHU に必要な量が増えたとしても、最終的にはより安価なままになる可能性があります。

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火星に到着すると、RHU は、ロザリンド・フランクリンが火星表面に展開する前に、探査機の着陸プラットフォーム内の機器を加熱するのに役立ちます。探査機は着陸機を離れてからのみ独自のソーラーパネルを展開するため、RHU は、ミッションコントロールが探査機の起動に問題が発生した場合のバックアップとして機能します。

ネイチャー誌が火曜日に説明したように、これまでのESAのミッションは、プルトニウム238の提供を米国かロシアに頼ってきた。次のエクソマーズ・ミッションには当初、ロシアの宇宙機関ロスコスモスが参加していたが、ESAは2022年のロシアのウクライナ侵攻後に協力を打ち切った。この挫折により、ESAはロザリンド・フランクリンを独自に完全に再設計せざるを得なくなり、NASAにもさらなる支援を要請した。RHUに加えて、米国は今後、火星に到達するためのロケットと着陸機のブレーキエンジンも供給することになる。

新しい RHU は、同様の電源を将来の宇宙旅行の一部にすることを目指して進行中の欧州放射性同位元素エネルギー利用装置 (ENDURE) プロジェクトの一部です。計画通りに進めば、ESA は 10 年後までにアメリシウムを使用した放射性同位元素熱電発電機 (核電池) を開発したいと考えています。これらの電池は単に熱を供給するのではなく、エネルギーを宇宙船の電力に変換します。

もちろん、放射性物質を扱うには、長い一連の認証と安全ガードレールが必要だが、ESA は現在の 2028 年の ExoMars ミッションの打ち上げまでにすべて準備が整うと考えているとNature は報じている。火星に到着すると、ロザリンド・フランクリンは火星の表面を掘ることができる約 6.5 フィートのドリルを使用して、古代火星生命の証拠の探索を開始する予定だ。