30
NASA slaví 60 let jaderné energie ve vesmíru
NASA slaví 60. let jaderné energie ve vesmíru. Dne 29. června 1961 došlo k vypuštění první družice s jaderným pohonem. Transit-IV-A byla experimentální navigační družice. Jako zdroj energie byl generátor napájený radioizotopy. Hlavní designer byla laboratoř aplikované fyziky Univerzity Johnse Hopkinse z Cape Canaveral. NASA od té doby uskutečnila více než 25 misí s jaderným energetickým systémem.
60 let jaderné energie ve vesmíru
Radioizotopový generátor SNAP-3B instalovaný ve vesmírné družici Transit IV-A produkoval 2,7 W elektrické energie. To je přibližně množství k napájení LED žárovky. Satelit však překonal rekord v délce trvání mise. Od roku 1966 družice obletěla Zemi více než 25 000 krát. A už v květnu 1964 byla nejstarší fungující družicí USA. Mimo jiné také potvrdila, že zemský rovník je eliptický.
Radioizotopové energetické systémy využívají termočlánky k přeměně tepla z rozpadu plutonia-238 na elektřinu. Články jsou jedním ze dvou praktických způsobů, jak zajistit dlouhodobý zdroj elektrické energie ve vesmíru. Další možností jsou solární panely. Ale solární energie se stává méně efektivní, pokud kosmická loď cestuje dále od Slunce. Je také omezena místními podmínkami prostředí ve kterém se pohybuje.
Radioizotopové energetické systémy jsou spolehlivé a účinné, uvádí paní June Zakrajsek, manažerka kanceláře NASA Radioisotope Power Systems Program v Glenn Research Center.
„Elektrickou energii dodávají během dlouhodobých vesmírných misí bez ohledu na sluneční světlo, teplotu, záření nabitých částic nebo povrchové podmínky, jako jsou hustá oblaka nebo prach. Umožnily nám prozkoumat vesmír od Slunce až po Pluto a dále“.
Plutonium-238 používané jako palivo v systémech NASA je vyráběno s podporou amerického ministerstvem pro energetiku (US DOE). Izotop se vyrábí ozařováním neptunia-237. V současnosti ho vyrábí Oak Ridge National Laboratory ve spolupráci s Idaho a Los Alamos National Laboratories.
Další mise s jaderným zdrojem energie
Radioaktivní energetické systémy mimo jiné poháněly i přístroje Lunar Surface Experiment Package. Jedná se o soubor geofyzikálních přístrojů. Jejich design je navržený tak, aby prováděl monitoring prostředí každého místa přistání Apolla po dobu nejméně jednoho roku po odletu astronautů. Tedy stejně jako vesmírné mise Pioneer, Viking, Voyager, Galileo, Ulysses, Cassini a New Horizons.
Vozítko Perseverance, které přistálo na Marsu v únoru 2021. Pohání je multimisní radioizotopový termoelektrický generátor (MMRTG) využívající radioizotopový energetický systém Pu-238.
Další misí NASA s plány na použití MMRTG je vesmírný stroj Dragonfly, která má odstartovat v roce 2027. Dragonfly je součást programu New Frontiers. Je to tzv. „oktokoptéra“, která zkoumá a sbírá vzorky na Saturnově měsíci Titan. Nukleární pohon poskytuje výkon pro nabíjení baterie přistávacího modulu a také teplo pro udržení jeho přístrojů a elektroniky v chodu.
Mimo jiné, NASA také spolupracuje s US DOE a dalším průmyslem na vývoji jaderných energetických systémů, které umožní přítomnost člověka na povrchu Měsíce a nakonec i lidské mise na Mars. A tak věříme, že 60 let jaderné energie ve vesmíru pokoříme několikrát.
Zdroj: After 60 Years, Nuclear Power for Spaceflight is Still Tried and True
