NASA znowu produkuje pluton

[KopalniaWiedzy.pl 317]

NASA ponownie zaczęła produkować pluton. Po 25 latach przerwy w USA wytworzono pluton potrzebny do napędzania pojazdów w przestrzeni kosmicznej. Podczas naturalnego rozpadu plutonu wytwarza się ciepło, które jest zamieniane w energię elektryczną przez radioizotopowy generator termoelektryczny. Uzyskany w ten sposób prąd jest wykorzystywany np. przez sondy Viking, w czasie misji Galileo i Cassini, korzysta z niego też łazik Curiosity.

Do końca lat 80. ubiegłego wieku Stany Zjednoczone produkowały swój własny pluton-238. Jednak przed laty Departament Energii, w obawie o bezpieczeństwo i w trosce o ochronę środowiska, zamknął reaktory w Savannah River Site. Od tamtej pory NASA kupowała potrzebny jej pluton w Rosji. Jednak w roku 2010 Rosjanie przestali dostarczać paliwo. NASA i DoE rozpoczęły więc prace nad samodzielną produkcją plutonu-238.

Eksperci właśnie poinformowali, że po umieszczeniu kapsułek neptunu w reaktorze Oak Ridge National Laboratory i napromieniowywaniu go przez miesiąc, udało się uzyskać pluton. To duży krok naprzód. Spodziewamy się, że w bieżącym roku DoE opublikuje raport, w którym znajdzie się też szczegółowy plan pozyskiwania 1,5 kilograma plutonu rocznie. Wszystko idzie więc dobrze - mówi Jim Green z NASA.

Nowo uzyskany pluton będzie mieszany ze zapasami, którymi NASA dysponuje. To dość stare zapasy. Liczą sobie ponad 20 lat. Gdy dodamy nowy pluton do starego w stosunku 1:2 otrzymamy wymaganą gęstość energetyczną. Na każdy 1 kilogram wyprodukowanego plutonu będziemy mogli odświeżyć 2 kilogramy starszego - wyjaśnia Green.

Pluton będzie prawdopodobnie potrzebny np. podczas kolejnej misji na Marsa, którą NASA planuje już na rok 2016. Na razie nie wiadomo jednak, jak będzie przebiegała produkcja energii dla przyszłego łazika. NASA pracuje nad Advanced Stirling Radioisotope Generator (ASRG - Zaawansowany generator radioizotopowy Stirlinga). To urządzenie ma dostarczać z kilograma plutonu nawet 4-krotnie więcej energii niż obecnie używane generatory. Jednak nie zawsze jest to zaletą. Ciepło niewykorzystane do produkcji energii jest używane do ogrzewania urządzeń wewnątrz łazika. ASRG może być na tyle efektywny, że nie pozostanie wystarczająco dużo ciepła do ogrzania wnętrza pojazdu. NASA ma zatem kolejny problem do rozwiązania.

[wilk 103]

To dość stare zapasy. Liczą sobie ponad 20 lat.

 

Czas połowicznego rozpadu ²³⁸Pu, to prawie 88 lat, więc nie aż takie stare…