Над 400 години енергия: НАСА тества ново ядрено гориво за космоса
НАСА тества гориво с запас 433 години
Космосът остава безконечен, само че ресурсите за неговото проучване са лимитирани. Горивото, належащо за ракетите, бързо се изчерпва и НАСА търси различни решения за дълготрайните задачи. Едно от тях са радиоизотопните енергийни системи (RPS) – нуклеарни акумулатори, които организацията употребява от 60-те години на предишния век.
С помощта на сходни системи са осъществени огромни планове – от Voyager и New Horizons до марсоходите Curiosity и Perseverance, както и бъдещия дрон Dragonfly за проучване на спътника Титан, акцентира НАСА.
Енергията на батериите се генерира от разпадането на нестабилни изотопи. В продължение на доста години като гориво се използваше плутоний-238 с интервал на полуразпад от към 88 години. Сега НАСА изследва опцията за потребление на америций-241 с интервал на полуразпад от съвсем 433 години. Такъв източник би могъл да зарежда галактическите задачи в продължение на епохи и открива опция за проучване на далечните лимити на Слънчевата система.
Космическото гориво би трябвало да дава отговор на строги условия: то би трябвало да бъде минимално токсично, неразтворимо в организма, стабилно на високи температури и способно да създава мощен топлинен поток при дребни размери. Затова се употребяват изотопи в керамична форма, които при положение на повреда се разпадат на огромни фрагменти и не могат да бъдат елементарно усвоени от организма.
През януари Изследователският център Глен на НАСА дружно с Университета в Лестър започнаха тествания на америций-241. Успоредно с това се изследва нова скица за произвеждане на сила – потреблението на конвертор на Стирлинг със свободни бутала, което разрешава на буталата да работят в изискванията на микрогравитация. Един подобен преобразувател в Центъра Глен е работил в продължение на 14 години без никаква поддръжка.
„ Това достижение е изключително значимо “, споделя Уейн Уонг, началник на отдела за топлинна сила на НАСА в Глен, в известие за пресата. Според него за задачи до външните планети минималното условие за дълготрайност на източниците на сила е тъкмо 14 години.
След тридесетгодишно спиране производството на плутоний-238 беше обновено едвам през 2011 година, когато НАСА получи държавно финансиране за пускане на програмата на Министерството на енергетиката на Съединени американски щати. Днес изотопът се създава в оборудванията на Oak Ridge National Laboratory и Idaho National Laboratory. Производството на америций-241 се създава в Националната лаборатория в Лос Аламос с акцент върху успеваемостта и сигурността.
Междувременно апаратите „ Вояджър “ не престават да летят оттатък Слънчевата система, оставайки знак на това по какъв начин радиоизотопните акумулатори разрешават на човечеството да изследва дълбините на космоса. Тази софтуерна иновация е от решаващо значение за бъдещето на галактическите пътешествия, защото обезпечава благонадежден източник на сила, самостоятелен от слънчевата светлина.
