Radioisotope heater unit
ریڈیوآئیسوٹوپ ہیٹر یونٹ (آر ایچ یو) ایک چھوٹا آلہ ہے جو تابکار انحطاط کے ذریعے حرارت فراہم کرتا ہے۔ وہ چھوٹے ریڈیوآئیسوٹوپ تھرمو الیکٹرک جنریٹرز (آر ٹی جی) سے ملتے جلتے ہیں اور عام طور پر تقریبا ایک واٹ حرارت فراہم کرتے ہیں، جو چند گرام پلوٹونیم-238 کے گرنے سے حاصل ہوتی ہے-حالانکہ دیگر تابکار آاسوٹوپس استعمال کیے جا سکتے ہیں۔ ان آر ایچ یوز سے پیدا ہونے والی حرارت کئی دہائیوں تک اور نظریاتی طور پر ایک صدی یا اس سے زیادہ عرصے تک مسلسل چھوڑی جاتی ہے۔ خلائی جہاز میں، آر ایچ یو کا استعمال دوسرے اجزاء کو ان کے آپریشنل درجہ حرارت پر رکھنے کے لیے کیا جاتا ہے، جو خلائی جہاز کے دوسرے حصوں کے درجہ حرارت سے بہت مختلف ہو سکتا ہے۔ خلا کے خلا میں خلائی جہاز کا کوئی بھی حصہ جسے براہ راست سورج کی روشنی نہیں ملتی ہے اتنا ٹھنڈا ہو جائے گا کہ الیکٹرانکس یا نازک سائنسی آلات ٹوٹ جائیں گے۔ وہ الیکٹرک ہیٹر جیسے اجزاء کو گرم رکھنے کے دیگر طریقوں کے مقابلے میں آسان اور زیادہ قابل اعتماد ہیں۔ خلائی جہاز کا استعمال زیادہ تر قمری اور مریخ کی سطح کی تحقیقات گرمی کے لیے آر ایچ یو کا استعمال کرتی ہیں، بشمول بہت سی تحقیقات جو بجلی پیدا کرنے کے لیے آر ٹی جی کے بجائے شمسی پینل کا استعمال کرتی ہیں۔ مثالوں میں 1969 میں اپولو 11 کے ذریعہ چاند پر تعینات سیسمومیٹر شامل ہے، جس میں 1.2 اونس (34 گرام) پلوٹونیم-238 ؛ مارس پاتھ فائنڈر ؛ اور مارس ایکسپلوریشن روورز اسپرٹ اینڈ آپرچونیٹی شامل ہیں۔ آر ایچ یو چاند پر خاص طور پر مفید ہیں کیونکہ اس کی لمبی اور سرد دو ہفتے کی رات ہے۔ مریخ سے باہر عملی طور پر ہر گہرا خلائی مشن آر ایچ یو اور آر ٹی جی دونوں کا استعمال کرتا ہے۔ سورج سے فاصلے کے مربع کے ساتھ شمسی انسولیشن کم ہوتا ہے، اس لیے خلائی جہاز کے اجزاء کو برائے نام آپریٹنگ درجہ حرارت پر رکھنے کے لیے اضافی حرارت کی ضرورت ہوتی ہے۔ اس میں سے کچھ حرارت برقی طور پر پیدا ہوتی ہے کیونکہ اسے کنٹرول کرنا آسان ہے، لیکن برقی ہیٹر آر ایچ یو کے مقابلے میں بہت کم موثر ہوتے ہیں کیونکہ آر ٹی جی اپنی حرارت کا صرف چند فیصد بجلی میں تبدیل کرتے ہیں اور باقی کو خلا میں مسترد کرتے ہیں۔ سیٹرن کو بھیجے گئے کیسینی-ہیوجینز خلائی جہاز میں ان میں سے بائیس یونٹ تھے (بجلی کی پیداوار کے لیے تین اہم آر ٹی جی کے علاوہ)۔ متعلقہ ہیوجینز تحقیقات پینتیس پر مشتمل تھی۔ ناسا کے مشنوں کے لیے آاسوٹوپ ریڈیوآسوٹوپ ہیٹر یونٹس نے پلوٹونیم-238 کو حرارت کے ذرائع کے لیے آاسوٹوپ کے طور پر استعمال کیا ہے، کیونکہ 87.7 سال کی تابکار نصف زندگی کا مطلب ہے کہ آاسوٹوپ کا سڑنا مشن کی زندگی کو محدود نہیں کرے گا۔ آاسوٹوپ 0.07 واٹ تھرمل پاور فی گرام 238 پیو پیدا کرتا ہے۔ سوویت مشنوں نے دیگر آاسوٹوپس کا استعمال کیا ہے، جیسے کہ پولونیم-210 حرارت کا ذریعہ جو لونکوڈ قمری روورز میں استعمال ہوتا ہے۔ تقریبا ساڑھے چار ماہ کی نصف زندگی کے ساتھ، پو-210 فی یونٹ ماس زیادہ تھرمل پاور پیدا کرتا ہے، لیکن یہ صرف مختصر مدت کے مشنوں کے لیے موزوں ہے۔ اسٹرونشیم-90 بھی تجویز کیا گیا ہے۔ آر ایچ یو کا آر ٹی جی کے ساتھ موازنہ اگرچہ آر ایچ یو اور ریڈیوآئیسوٹوپ تھرمو الیکٹرک جنریٹر (آر ٹی جی) دونوں تابکار آاسوٹوپ کی گرنے والی حرارت کا استعمال کرتے ہیں، لیکن آر ایچ یو عام طور پر تھرموکپل اور گرمی سے بجلی پیدا کرنے کے لیے درکار ہیٹ سنک/ریڈی ایٹرز کو چھوڑنے کے نتیجے میں بہت چھوٹے ہوتے ہیں۔ آر ایچ یو اور آر ٹی جی دونوں میں لانچ یا دوبارہ داخل ہونے والی گاڑی کی ناکامی کی صورت میں ریڈیوآئیسوٹوپ کو محفوظ طریقے سے رکھنے کے لیے ناہموار، گرمی سے مزاحم کیسنگ کی خصوصیات ہیں۔ ایک واٹ کے آر ایچ یو (بشمول شیلڈنگ) کی کل کمیت تقریبا 40 گرام ہوتی ہے۔ اسی طرح کی اسکیمیں، جیسے تھرمیونک جنریٹر بھی استعمال کیے گئے ہیں۔ ریاستہائے متحدہ کے محکمہ توانائی نے بنیادی طور پر خلائی استعمال کے لیے جنرل پرپز ہیٹ سورس (جی پی ایچ ایس) تیار کیا ہے۔ یہ جی پی ایچ ایس انفرادی طور پر یا اٹھارہ تک کے گروپوں میں اجزاء کو گرم کرنے کے لیے استعمال کیے جا سکتے ہیں، لیکن بنیادی طور پر آر ٹی جی کے لیے حرارت کے ذریعہ کے طور پر استعمال ہوتے ہیں۔ ہر جی پی ایچ ایس میں چار اریڈیم پوش پیو-238 ایندھن کے چھرے ہوتے ہیں، جو 5 سینٹی میٹر لمبے، 10 سینٹی میٹر مربع اور وزن 1.44 کلوگرام ہوتے ہیں۔ نیوکلیئر فیول ریڈیوآئیسوٹوپ جنریٹر سٹرلنگ ریڈیوآئیسوٹوپ جنریٹر ریڈیوآئیسوٹوپ تھرمو الیکٹرک جنریٹر حوالہ جات بیرونی روابط ناسا ریڈیوآئیسوٹوپ پاور سسٹمز ویب سائٹ-آر ایچ یو پیج ریڈیوآئیسوٹوپ ہیٹر یونٹ فیکٹ شیٹ ناسا کی کیسینی مشن ویب سائٹ نیوکلیئر پاور ان اسپیس نیوکلیئر ٹیکنالوجی ہیٹرز سے