ラジオアイソトープヒーターユニット

放射性同位体ヒーターユニット （ RHU ）は、放射性崩壊によって熱を供給する小さなデバイスです。これらは小型の放射性同位体熱電発電機（RTG）に似ており、通常、数グラムのプルトニウム238の崩壊に由来する約1ワットの熱を供給しますが、他の放射性同位元素も使用できます。これらのRHUによって生成される熱は、数十年間、理論的には1世紀以上にわたって連続的に放出されます。

宇宙船では、重要なコンポーネントとサブシステムを加熱するためにRHUが必要です。 RHUは、ヒーターサブシステムを不要にすることで、宇宙船の複雑さを軽減します。加熱サブシステムをできるだけ少なくすることで、宇宙船の全体的な複雑さを軽減できます。

RHUとRTGは両方とも放射性同位体（通常Pu-238）の崩壊熱を使用しますが、RHUは一般に、熱から電気を生成するために必要な熱電対とヒートシンク/放射器を省いた結果、はるかに小さくなります。 RHUとRTGの両方は、打ち上げまたは再突入の障害が発生した場合に放射性同位元素を安全に閉じ込めるために、頑丈で耐熱性のあるケーシングを備えています。 1つのRHU（シールドを含む）の総質量は約40グラムです。熱イオン発生器などの同様のスキームも使用されています。

宇宙船の使用

月面および火星の表面プローブのほとんどは、熱にRHUを使用します。これには、RTGではなくソーラーパネルを使用して発電する多くのプローブが含まれます。たとえば、1969年にアポロ11号によって月に配備された地震計には、1.2オンス（34グラム）のプルトニウム238が含まれていました。 Mars Pathfinder;と火星探査ローバーの精神と機会 。 RHUは、月が長くて寒い2週間の夜のため、特に月に役立ちます。

火星以外のほぼすべての深宇宙ミッションでは、RHUとRTGの両方が使用されます。太陽からの日射は太陽からの距離の2乗で減少するため、宇宙機のコンポーネントを公称動作温度に保つには追加の熱が必要です。この熱の一部は制御しやすいため電気的に生成されますが、RTGは熱の数パーセントしか電気に変換せず、残りをスペースに排出するため、電気ヒーターはRHUよりもはるかに効率が低くなります。

土星に送られたカッシーニ・ホイヘンス宇宙船には、これらのユニットのうち82個が含まれていました（発電用の3つの主要なRTGに加えて）。関連するHuygensプローブには35が含まれていました。

米国エネルギー省は、主に宇宙で使用するための汎用熱源（GPHS）を開発しました。これらのGPHSは、個別に、またはコンポーネントの加熱とRTGのソースに最大18個のグループで使用できます。各GPHSには、高さ5 cm、正方形10 cm、重量1.44 kgのイリジウムで覆われたPu-238燃料ペレットが4つ含まれています。