Дефицит на плутоний поставя под заплаха бъдещите мисии на НАСА

Планирането на бъдещите мисии на НАСА в далечния космос е под заплаха. Причинаат е проблем с изработването на радиоактивния плутоний-238 в САЩ.В продължение на последните десетилетия , този материал стана незаменима компонента в космическите апарати , изпращи към външните области на Слънчевата система.

Mars
МКС
Луна
Меркурий
Спътници
Сатурн
Юпитер
[14-10-2017] Дефицит на плутоний поставя под заплаха бъдещите мисии на НАСА
Планирането на бъдещите мисии на НАСА в далечния космос е под заплаха. Причинаат е проблем с изработването на радиоактивния плутоний-238 в САЩ.В продължение на последните десетилетия , този материал стана незаменима компонента в космическите апарати , изпращи към външните области на Слънчевата система.

Ако за околоземните , лунните , марсианските и тези , които работят във вътрешните области на Слънчевата система , за електроснабдяване обикновенно е достатъчно наличието на слънчеви батерии , то за мисии , далече от Слънцето , този източник е вече недостатъчен. Например, на орбита на Юпитер , мощноста на слънчевото излъчване е само 4% от нивото на орбита около Земята. Поради това учените са намерили изход - използват на борда на апаратите радиоизотопен термоелектрически генератор (РИТЕГ), произвеждаю топлина и електроенергия и осигуряващи работоспособноста на кораби далеко от Слънцето , в отсъствие на други източници на енергия.
РИТЕГ използва топлинната енергия , отеляна при естественото разпадане на радиоактивни изтопи ( Плутоний-238)
Топлината се преобразуав в елетронергия с помоща на термодвойка, което позволява да се упрости конструкцията и да се направи по надеждна. Изходната мощност , разбира се е малка (стотици или десетки вата ) , КПД също така не поразява въображението, но затова пък там няма движещи се части и няма нужда от обслужване в продължение на десетилетия , с което не може да се похвали нито един химически акумолатор.
Проблема е в това , че производството на плутоний-238 е скъпо и трудоемко. Освен това , голяма част съществуващите в света запаси са разработени още по време на годините на студената война. В САЩ производството на плутоний-238 е било прекратено през 1988. Но плутоний-238 с нужен за космически мисии.
И от 1992г в САЩ в продължениен а пет години го закупуваха от Русия.
Разбирайки своята уязвимост свързана с недостатъка на скъпоструваща суровина , преди няколко години МИнистерството на енергетиката в САЩ възобнови производството на плутоний, и получи първа партия от суровината.
Но последните новини от производството са заставили учените с тревога да погледнат на бъдещето на американските космически мисии.
Тия дни , сметната палата на САЩ е представила отчет , според който проблемите с производството на плутоний-238 'може да поставят под заплаха възможноста за използването на РИТЕГ , като източник на захранване в бъдещи миси"
В момента , НАСА има по-малко от 34кг плутоний-238, а тъй като той се разпада , то следвателно само половината от тези запаси е пригодна за използване в космически мисии.
Това е недостатъчно за снабдяване на мисии от мащаба на Касини , за която която са били използвани над 22кг плутоний.
Поради това учените говорят за заплаха на реализацията на бъдещи мисии в далечния космос, с помоща на които се планираще изучаването на луниет на Юпитер и Сатурн , полет към Уран , Нептун и Плутон и др. "Всички тези мисии се нуждаят от ядрена енергия" смята Алан Щерн , бившия ръководител на НАСА , и ръководител на мисията New Horizons.
След възобновяването на производството САЩ са получили само 100грама плутоний , следващите 100граа ще бъдат произведени тази есен.
Джим Грин , директор на планетното подразделение на НАСА е изразил оптимизъм по повод на производството на плутоий, в плановете на Министерството на енергетиката влизаше увеличение на производството до половин кг към 2019. "Мисля , че сме добра форма за близките десетилетия , завил Грин, по повод на завършването на мисията Касини през септември , В нашите планове е да натрупаме запас от плутоний и да не позволяваме неговата липса да е ограничение за нашите мисии"
Но данните , посочени в отчета на Сметната палата не внушават такива надежди - експертите се опасяват , че НАСА може да изчерпи запастите от плутоний след 2025. Аудиторите на Сметната палата са провели 18 месеци изучавайки производството на плутоний и за открили много слаби места , свързани с химическото производство , делопроизиводството и възможноста за мащабиране на процеса.
"Реактор няма. Той е разглобен. Кулата охладител е разглобена още през 90те, е пояснил Ралф Макнут, водещ учен в лабораторията по приложна физика към Университета Джон ХОпкинс . Всичко това го няма "
За производството на плутоний-238 се използва нептуний-237, който се доставя от Националната лаборатория в Айдахо.

Засега само една междупланетна мисия разработвана от НАСА , има нужда от РИТЕГ - марсохода , който трябва да бъде изведен в космоса към 2020г, и няма опасност да остане без захранване
[Gazeta.ru]прочетена[136] коментари[0]
Виж Коментарите


Абонирай се
Links
Ring
Web hosting by ICDSoft