核能博物馆＿中国科普博览

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探索木星卫星

　　就在阿波罗飞船上首次装载放射性同位素电池的前后时间里，在气象卫星雨云号上也安装了放射性同位素电池。这种气象卫星环绕地球周围的轨道飞行，可以用来拍摄云图，或者对大气层和地球表面的地形进行勘察和调查。

木星及木卫一、二　　又过了三四年之后，发射了两颗探查木星的卫星——先驱号，在其上面装置了四个30瓦的放射性同位素电池。这两颗先驱号卫星要从火星旁边飞过，并穿过小行星群的地带，再直飞木星。到了1976年，火星的卫星飞船“海盗号”在火星表面成功地进行了无人着陆，在这个卫星船上也安置了两个35瓦的放射性同位素电池。

　　人造卫星一经发射，便飞到很遥远的地球外围空间，所以，放射性同位素电池很适合在人造卫星上使用。同样。像南极和北极这样的偏僻地带，人们很难到达，在那里设置的气象观测站或者航海浮标等设备上，使用放射性同位素电池也是非常理想的。

　　不过，由于两者的使用对象不同，这两种放射性同位素电池在重量上具有明显的差别。对人造卫星来说，一切部件部要轻量化是极其重要的。因此，作为放射性同位素电池的燃料，要求使用放出α射线的钚－238。因为，α射线在其周围物质中能够立即转化成热能。根本不需要什么沉重的屏蔽材料。

　　美国能源部正在设计一套放射性同位素的能源装置，可供星际飞行使用。火星以外的阳光已经变得很弱，太阳能电池不敷应用。该装置能产生100瓦电力，用钚238作燃料，钚被包在陶制小球内，外表有石墨和铱保护壳。这种装置实际上是微型的核反应堆，可能首先被采用于美国的“冥王星快车”(Pluto Express)探测器。该探测器设想于2002年发射，到2014年发回太阳系这颗离太阳最远的行星及其卫星的照片。

　　但是，在陆地上使用的放射性同位素电池，即使重量大一些也没有关系。在选择燃料时，可以根据经济性以及其它因素作全面考虑。因此，在偏僻地区使用的放射性同位素电池，可以选用锶－90作为燃料。锶－90可以从核电站的放射性废物中提取，它是废物处理中一个很难对付的核素。所以，用锶－90来发电也是对废物的一种综合利用。

　　锶－90放出β射线，β射线也能在其周围物质中立即转化成热能。但是，与此同时，它会放出类似于X射线的次级射线。这种次级射线也是很讨厌的，必须用10厘米厚的铅才能把它屏蔽住。如果用铁来屏蔽的话，差不多要20厘米厚才行。因此，这种发电装置显得十分沉重。

核电池和阿波罗飞船　热堆的概念