Ремонт, сервис, услуги » Информация » У нас заканчивается ядерное топливо для космических путешествий




У нас заканчивается ядерное топливо для космических путешествий

Автор: addministr от 5-12-2014, 21:30

Категория: Информация



У нас заканчивается ядерное топливо для космических путешествий


Спускаемый аппарат Philae миссии Rosetta проработал итого 60 часов на комете, поскольку опустился в тени утесы, где не смог подзарядить солнечные батареи. Почему невозможно было обеспечить его верным ключом питания, выговорим, ядерной батареей, какая питает «Вояджер» уже бессчетно лет?Это весьма безыскусный проблема с занимательнейшим ответом, какой начинается мерзлой бранью и заканчивается предбудущим освоения космоса.

Когда девало доходит до космических миссий, плутоний-238 представляется идеальным топливом: вкалывает длительно и сравнительно безобиден(детали запоздалее). Без него у нас дудки никакой надежды забраться отдаленнее Марса, потому что там становится излишне беспроглядно, дабы надеяться на солнечные батареи, самый общераспространенный альтернативный измерить питания в космосе. Проблема в том, что плутоний-238 в мире стремительно заканчивается. Потому что мы перестали ладить ядерное оружие.


Рожденный в мерзлой войне


Плутоний-238 — это побочный продукт производства плутония-239, какой знаменит в качестве основного ингредиента для ядерного оружия. Во времена мерзлой войны, какая породила космическую гонку, это было весьма покойно. Саванна-Ривер в Южной Каролине, какой выделывал плутоний-239 для бомб, отзывался плутоний-238 попутчикам и космическим зондам. После того будто Саванна-Ривер затворился в 80-х годах, NASA взялось покупать плутоний-238 в России.

На плутонии-238 в космос отправились два космических аппарата «Вояджер», марсоход «Кьюриосити» и нескольких иных космических зондов, исследующих беспроглядные наружные пределы нашей Солнечной системы.

Плутоний-238 — идеальное топливо для космических аппаратов. Будучи высокорадиоактивной, его излучение не пробивается сквозь иной материал, ладя плутоний-238 сравнительно безобидным. Облаченные в иридий, гранулы плутония-238 светятся красным, выделяя великое численность тепла. Пока эти гранулы не трескаются, радиация не видит проблемы. Их помещают в радиоизотопные термоэлектрические генераторы(РИТЭГ), какие превращают тепло в электричество.  Этот процесс может продолжаться годы и даже десятилетия — благодаря этому «Вояджеры» до сих пор исследуют космос и межзвездное пространство в настоящий момент.

У нас заканчивается ядерное топливо для космических путешествий

Гранула плутония-238, какая была сделана для РИТЭГ миссий «Кассини» — к Сатурну, или «Галилео» — к Юпитеру
Здесь, на Земле, резервы плутония-238 и его поставки стремительно сокращаются. Согласно недавней статье, опубликованной в Nature, у NASA жрать всего 35 килограммов плутония-238, менее половины из какого можно использовать в качестве топлива. Следующая миссия на Марс, запланированная на 2020 год, заберет 5 килограммов. Россия вяще не торгует плутоний-238, вероятно, потому что он тоже на исходе или закончился.
Этот изотоп не встречается в натуре. Ни у кого на Земле вяще дудки плутония-238.
Может быть, стоит вновь взяться производство плутония-238?

У нас заканчивается ядерное топливо для космических путешествий


Комната управления High Flux Isotope Reactor, где ладили плутоний-238 в Оук Ридже. Очень старая
Теперь у нас жрать план. В 2013 году NASA приступило к выплате Министерству энергетики по 50 миллионов долларов в год для разработки программы по производству плутония-238. Поскольку все заводы, какие его выделывали, уже захлопнуты, это будет крайне непросто. И больно длительно. Даже если все пойдет по плану, Министерство энергетики возьмется ладить по 1,1 килограмму плутония-238 в год к 2021 году.
В взаправдашнее времена план производства вводит в себя создание не менее трех лабораторий по всей стороне:



Национальная лаборатория Айдахо: материал-прекурсор, нептуний-237, извлекается из топлива ядерных реакторов.




Оук Ридж в Теннесси: реактор перерабатывает нептуний-237 для производства плутония-238. Плутоний-238 и останки нептуния-237 используются в качестве топлива и перерабатываются.




Лос-Аламос, Нью-Мексико: плутоний-238 спрессовывают в гранулы и хранят.



В процессе этого у США, наконец, будет плутоний-238, какой можно использовать. Также жрать план по обращению лаборатории в Айдахо во вторую фабрику по работе с нептунием-237, потому что все ее мощности до сих пор вкалывают.
На деле же, большущая доля иной половины плана остается под спросом. Представитель Министерства энергетики подтвердил, что ученые Оук Ридж сейчас начинают экспериментировать над химическим процессом по извлечению плутония-238 из нептуния-237 в процессе облучения. Затем последует утомительный, однако величавый процесс масштабирования этой последовательности. Он займет не крохотнее семи лет.


Неопределенное будущее


С текущим резервом NASA и производственным планом Министерства энергетики, у США довольно плутония-238 для оснащения двух миссий за десять лет на кратчайшие несколько десятилетий. Это, безусловно, важнее, чем ничего, однако при этом наводит на мысли о том, каким сдерживающим фактором на самом деле изображает ядерное топливо для изыскания космоса.
В свете итого этого становится удобопонятно, зачем миссия «Розетта» не была важнецким кандидатом для РИТЭГ. Европейскому космическому агентству пришлось бы покупать плутоний-238 у США или России, и ни одно из этих царств не взалкало бы проститься с драгоценным ресурсом. Солнечные батареи остались жизнеспособным вариантом, в отличие от, выговорим, грядущей миссией «Новые горизонты» NASA к Плутону, где излишне беспроглядно, дабы надеяться на солнечный свет.

Холодная брань содействовала освоению космосу, и ядерное топливо эпохи мерзлой войны все еще питает наши нынешние космические аппараты. Несмотря на тяни ужас мерзлой войны и экологическую аварию, вытребованную производством ядерного топлива, у нас алкая бы жрать возможность выйти за пределы Земли и заглянуть в неохватные просторы космоса.



Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь.
Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.

Архив | Связь с админом | Конфиденциальность

RSS канал новостей     Яндекс.Метрика