تظل المركبات الفضائية في الفضاء لفترات طويلة ويفكر الكثير من الناس كيف تحصل هذه المركبات على طاقتها الكهربائية لتستكمل مسيرتها ورحلتها في الفضاء خاصة إذا كانت بعيدة عن الشمس فمثلًا يتحرك المسبار “فوياجر-1” في الفضاء السحيق على بعد 20.1 بليون كيلومتر حاملًا لوحتين بهما تسجيلات وتوصيفات للجنس البشري والمجموعة الشمسية أملًا في أن توثِق وجودنا لأي من أشكال الحياة المتقدمة التي قد تعثر على هذا المسبار مستقبلًا.
يتحرك هذا المسبار على مسافة تعادل 135 مرة المسافة بين الأرض والشمس، لذلك فاستخدام الطاقة الشمسية لإمداده بالطاقة لن يكون كافيًا نظرًا لبعده السحيق عن الشمس، ولكن حتى هذه اللحظة بعد 46 عامًا من إطلاقه يرسل لنا المسبار بعض الإشارات الخافتة، فكيف يمكن أن تعمل دوائره الإلكترونية طوال هذه المدة ؟ وكيف تحصل على طاقتها الكهربائية؟.
بالنسبة للمركبات الفضائية، إذ أنه من المستحيل أن تحمل المركبة هذه الكميات الكبيرة من الوقود لإمدادها بالطاقة طوال مدة المهمة خلال رحلتها عبر الفضاء السحيق، والخيار المتاح هو استخدام أنظمة تستغل الطاقة الحرارية الناتجة عن تحلل المواد المشعة لتوليد الطاقة الكهربية والتي قد تستمر بتوليدها على مدار عشرات السنين باستخدام مصدر للوقود بحجم كرة الجولف، لذلك تعد خيارًا مثاليًا للمركبات الفضائية.
تعرف هذه الأنظمة المولدة للطاقة الكهربائية بـ (أنظمة النظائر المشعة للطاقة)، هذه الأنظمة البسيطة المولدة للكهرباء والحرارة تم استخدامها لإمداد المركبات الفضائية التابعة لوكالة ناسا بالطاقة على مدار العقود الخمسة الماضية ما يتضمن مسبارات “فوياجر” ومركبة “كريوسيتي روفر” المتجولة على كوكب المريخ بالإضافة إلى بعض المهمات التابعة لبرنامج “أبولو” للهبوط على القمر أحد أنواع هذه الأنظمة المُولِدة للطاقة يعرف باسم (بطاريات النظائر مشعة).
وتعرف أيضًا اختصارًا بـ(RTGs) ويعمل على استخدام النظائر المشعة مثل “البلوتونيوم-238” للحصول على الحرارة نتيجة التحلل الإشعاعي للعنصر، ثم باستخدام تأثير ظاهرة (سيبك) الكهروحرارية يتم الحصول على الطاقة الكهربائية.
