原子能(锂电池和铅酸电池哪个好)

随着美国毅力号飞船成功登陆火星，其7000万美元的天价核电池太显眼了。这么高的价格能有什么神奇的存在？中国的田文一号用的是太阳能电池，那么毅力号可以换成太阳能电池吗？或者在火星上就地取材，可以供电吗？

坚忍号宇宙飞船的核能电池

核电池，又称原子电池和放射性同位素电池，也称为放射性同位素热电发电机(RTG)。该温差发电器由一些优良的半导体材料组成，如碲化铋(BiTe)、碲化铅(PbTe)、锗硅合金和硒化合物等。，它们串联连接。另外，还要有合适的热源和换能器，热源和换能器之间可以形成温差来发电。

这样的核电池既昂贵又复杂，所以小木将带你去看看火星电源的其他替代品是否可行！

太阳能发电

火星和地球一样，都在太阳系里，自然可以接收太阳光。所以太阳能电池供电理论上是可能的。然而，理论与实际应用之间需要弥合的差距到底有多大？

太阳能电池

难点:接受的阳光量少。太阳能电池是一种将太阳能转化为电能的装置。要实现大量的电能转换，首先需要能够接收到足够的太阳光，而火星距离太阳有2.27亿公里，比地球大很多。因此，与地球相比，火星获得的热量更少，能量更低。如果用太阳能电池为火星车提供动力，我们首先要面对的是能量越来越低的先天不足。

火星比地球离太阳更远。

难点:转化效率低。太阳能电池作为能量转换器件，不能100%转换能量，必然面临转换效率的限制。地球上成熟的商用太阳能电池的转换效率在20%-25%之间，但到目前为止，最高的太阳能转换效率为41.7%，还只是在实验室水平。它由美国国家可再生能源实验室(NREL)开发，相关文章发表在《自然-能源》杂志上。

迄今为止转换效率最高的太阳能电池

也就是说，最成熟的太阳能电池(按25%效率计算)将被带到火星，而这种效率在先天能量不足的情况下会进一步降低。所以这样转换出来的电能不能满足航天器的需要。

火力发电

众所周知，在地球上，有许多发电的方法。比如火力发电，就是燃烧可燃物质产生热量，然后由发电厂转化为电能。显然，这种方式在火星上是不可取的，因为我们不可能在短时间内找到大量的可燃物质，而且火星上的大气成分与地球上完全不同，支持可燃物质燃烧的基本条件也不一定存在。

热电站

难点:可燃材料难以获得。众所周知，地球上传统的可燃物是煤、石油、天然气等。，但这些自然资源是地球经过几亿年的自然演变。另一方面，火星对人类来说是一个完全新奇的世界。这些看似普通的自然资源在火星上并不一定存在。

石油

难点二:不满足可燃条件。燃烧要达到的条件是可燃物+达到燃点，而地球氧气丰富，燃点容易达到；在遥远的火星，大气稀薄，主要成分是二氧化碳，达不到燃点。所以，很多在地球上可以轻松完成的自然现象，在火星上却非常困难。

地球上的易燃物很容易到达燃点。

甲烷可以点燃发电吗？

火星大气中的微量甲烷含量为十亿分之一(ppb)，由美国宇航局戈达德太空飞行中心的一个团队于2003年首次发现。2004年3月，从地面观测到的火星快车和嘉福峡望远镜也支持了甲烷的存在，浓度约为10ppbv。甲烷的存在是非常吸引人的，因为它是一种不稳定的气体，必须有某种来源才能存在。据估计，火星每年必须产生约270公吨甲烷，但其中只有0.8%是由小行星带来的。所以，如果能收集到这样的气体，也许火星可以试一试？

火星上的甲烷气体

小木不得不说:难度极大，因为目前人类的科学实验主要是人自己做，火星上没有人的生存条件，不可能人工做实验采集？那么，用人工智能和机器人能做到吗？

首先，科技是个大问题。机器人在地球上的实验目前只是一个概念和几篇零星的论文，还没有形成规模，还不成熟。

其次，成本是个问题，又回到原点。我们更换核电池的原因是为了降低成本。如果能把机器人送到火星上进行收集甲烷的实验，成本甚至比核电池还要高。

机器人可以做实验吗？

水力发电可行吗？

我们知道，水力发电利用的水能主要是水体中蕴含的势能。为了将水能转化为电能，需要建造不同类型的水电站。

水电站

2006年6月22日，美国宇航局宣布了一个令人震惊的消息:科学家发现了火星上有水的有力证据，火星上可能有流动的地下水。此消息一出，立即引起了研究者的极大兴趣。水的存在不仅可以产生生命，还可以作为能源，水电就是一个很大的应用。那么问题来了！

谁在火星上是液体还是固体？

问题1:水在哪里？虽然科学家已经证明火星上可能存在液态水，但是如果这个结论是正确的，那么水在哪里呢？它是液体和可流动的吗？这些只是在科研层面。漫游者没有获得火星上液态水的样本。