[Аналитический Центр по Проблемам Нераспространения] [Логотип]
 Главная\Публикации\Ядерный Центр России\ [Switch to English]
[Версия для печати]

« Назад Вперед » Оглавление

На искусственных спутниках Земли "Космос-84" и "Космос-90" были установлены радиоизотопные термоэлектрические генераторы "Орион-1".

Радиоизотопные источники тепла

Наименование радиоизотопной энергетической установки Используемый изотоп Наименование космического аппарата Год выпуска
"Орион-1" полоний-210 "Космос-84"
"Космос-90"
1965
"11К" полоний-210 "Луноход-1"
"Луноход-2"
1970
1973

Система электропитания "Орион-1" состоит из:

  1. Радиоизотопного термоэлектрического генератора (РИТЭГ), в котором тепловая энергия, выделяющаяся при распаде радиоактивного изотопа полония-210, превращается в электрическую с помощью кремний-германиевых термоэлектрических преобразователей.

  2. Системы преобразования энергии, где выработанный РИТЭГом электрический ток трансформируется и стабилизируется до значений, необходимых для питания бортовой аппаратуры.

Система "Орион-1" включала также телеметрические датчики и буферную химическую батарею, которая обеспечивала питание бортовой аппаратуры в заданном режиме (при напряжении 14+1,5 вольт и токе 1+0,1 ампер) периодически, во время сеансов связи с Землей. При этом с падением тепловой и электрической мощности РИТЭГа время между сеансами соответственно увеличивали с нескольких часов в начале работы до нескольких суток в конце срока службы.

Термоэлектрические генераторы искусственных спутников Земли "Космос-84" и "Космос-90" функционировали: первый в течение 111 суток (с 3 сентября до 24 декабря 1965 года), второй - 222 суток (с 18 сентября 1965 года по 28 апреля 1966 года), что соответствовало техническому заданию на разработку указанных изделий.

В 1969, 1970 и 1973 годах на "Луноходах" был установлен радиоизотопный источник тепла В3-Р70-4.

[Радиоизотопный источник тепла В3-Р70-4]
Радиоизотопный источник тепла В3-Р70-4
1 - капсула (тантал) с полонидом иттрия; 2 - силовая оболочка (сплав на основе тантала); 3 - геттер (спрессованная стружка иттрия); 4 - крышка силовой оболочки (сплав на основе тантала); 5 - демпфер (спрессованная стружка из сплава на основе ниобия); 6 - крышка антикоррозионной оболочки (сплав на основе ниобия); 7 - оболочка антикоррозионная (сплав на основе ниобия); 8 - оболочка противоударная (сплав на основе ниобия); 9 - крышка противоударной оболочки (сплав на основе ниобия)


Технические характеристики РИТ

тепловая мощность, Вт 150-170
диаметр, мм, не более 20,8
высота, мм, не более 100
масса, г, не более 200

При выработке концепции обеспечения радиационной безопасности наши специалисты уже на начальном этапе создания РИТ сочли необходимым обеспечить сохранение герметичности конструкции изделия по отношению к изотопу во всех режимах эксплуатации, включая аварийные и послеаварийные условия нахождения его на воздухе, в грунте и в воде.

Лучшим подтверждением высокого качества и надежности радиоизотопного источника тепла на основе полония-210, являются:

  1. Сохранение герметичности при аварии ракетно-космического комплекса в декабре 1969 года на космодроме "Байконур", когда ракета взорвалась на высоте в несколько километров и тепловой блок, содержащий РИТ, упав на полигоне, был обнаружен в герметичном состоянии.

  2. "Луноход-1" функционировал 322 суток (с 17 ноября 1970 года по 4 октября 1971 года), а "Луноход-2" 220 суток, что существенно превышало требования технического задания (105 суток).

Альфа-источники на основе полония-210

    Другим направлением применения полония-210 в чистом виде явилось изготовление альфа-источников. Конструкция альфа-источника типа "Факт-1" была разработана Радиевым институтом им. В.Г. Хлопина совместно с ЭМЗ "Авангард".

[Альфа-источник "Факт-1"]
Альфа-источник "Факт-1"
1 - защитная пленка Al2O3 (толщиной 2,5-3 мкм); 2 - полоний-210; 3 - слой никеля (толщиной 60-100 мкм); 4 - стальной корпус; 5 - клей; 6 - крышка


Характеристики альфа-источника "Факт-1":

поток альфа-частиц 6*108 с-1 (или 1,5*109 с-1см-2)
активность рабочей поверхности до 40 мКи (или 100 мКи*см-2)
энергия альфа-частиц около 4,8 МэВ

Одновременно с созданием высокоинтенсивных альфа-источников Радиевым институтом им. В.Г. Хлопина была осуществлена разработка автоматизированной облучательной установки РТУ ОПИ-АТ-ГАМ. Разработанная установка предназначалась для радиационной обработки полупроводниковых изделий (транзисторы, микросхемы и т.п.), в процессе которой проводилось формирование комплекса технических характеристик полупроводниковых изделий (ППИ). Сформированный сбалансированный комплекс технических характеристик ППИ обеспечил переход их на качественно новый технический уровень.

« Назад Вперед » Оглавление

 Copyright © 2001-2008 Аналитический Центр