Nguồn điện trên thiết bị vũ trụ từ đâu mà có?
Sau khi được tên lửa đưa vào quỹ đạo, thiết bị vũ trụ phải dựa vào nguồn điện tự mang theo để hoạt động.
Như ta đã biết, chi phí chế tạo và phóng thiết bị vũ trụ rất cao, vì vậy trong quá trình thiết kế, các kỹ sư luôn cố gắng kéo dài tuổi thọ sử dụng của chúng. Tuy nhiên, trong nhiều trường hợp, tuổi thọ thiết bị lại phụ thuộc vào tuổi thọ của nguồn điện. Nói cách khác, thiết bị có thể vẫn hoạt động tốt, nhưng nếu mất điện thì không thể làm việc bình thường. Vì vậy, tùy theo đặc điểm của từng loại thiết bị vũ trụ, các kỹ sư phải chọn và thiết kế nguồn điện có tuổi thọ đủ dài.
Nguồn điện của thiết bị vũ trụ chủ yếu gồm ba loại: nguồn điện hóa học, pin Mặt Trời và nguồn điện nguyên tử.
Nguồn điện hóa học gồm hai loại chính. Một loại là pin bạc - kẽm, tương tự loại pin ta dùng hằng ngày. Loại còn lại là pin hydro. Các loại pin hóa học này thường có tuổi thọ tương đối ngắn. Khác với trên mặt đất, pin trong vũ trụ dùng hết thì không thể tùy tiện thay mới. Vì vậy, pin hóa học chủ yếu được dùng ở giai đoạn đầu của kỹ thuật vũ trụ hoặc cho những thiết bị thực hiện nhiệm vụ trong thời gian ngắn.
Hiện nay, trong thời đại vũ trụ, khoảng 60% thiết bị sử dụng pin Mặt Trời. Pin Mặt Trời trực tiếp biến năng lượng ánh sáng Mặt Trời thành điện năng. Nó có khối lượng nhẹ, kết cấu đơn giản và tuổi thọ cao. Hình dạng pin Mặt Trời rất đa dạng: có loại mở ra thành tấm giống cánh buồm, có loại dán sát trên bề mặt thiết bị vũ trụ. Mục đích chung là hấp thu càng nhiều ánh nắng Mặt Trời càng tốt. Pin Mặt Trời thường dùng cùng ắc quy. Khi có ánh sáng, năng lượng Mặt Trời được chuyển thành điện năng, vừa cung cấp cho thiết bị, vừa tích trữ một phần trong ắc quy. Khi thiết bị bay vào vùng bóng tối của Trái Đất, ắc quy sẽ cung cấp điện để bảo đảm thiết bị tiếp tục làm việc.
Khi thiết bị vũ trụ thám hiểm giữa các hành tinh và bay quá xa Mặt Trời, nguồn điện Mặt Trời khó hoạt động bình thường. Lúc đó cần dùng nguồn điện nguyên tử. Đây là loại nguồn điện có tuổi thọ dài. Để tránh ảnh hưởng của bóng tối Trái Đất, nhiều vệ tinh quân sự cũng sử dụng nguồn điện nguyên tử.
