• Home
  • Chimie
  • Astronomie
  • Énergie
  • La nature
  • Biologie
  • Physique
  • Électronique
  •  science >> Science >  >> Astronomie
    La pénurie de plutonium pourrait paralyser l'exploration de l'espace lointain de la NASA
    Une pastille d'oxyde de plutonium-238 brille de sa propre chaleur; le radio-isotope est utilisé comme carburant pour alimenter les engins spatiaux à destination de l'espace lointain. Département américain de l'énergie

    Un récent rapport du Government Accountability Office (GAO) avertit que la capacité de la NASA à monter de futures missions dans l'espace lointain pourrait être entravée par une pénurie de carburant au plutonium-238 (Pu-238).

    Le Pu-238 est utilisé dans les systèmes d'alimentation à radio-isotopes. Appelées aussi « piles nucléaires », " ces sources d'énergie produisent de l'électricité pour les engins spatiaux lorsque leurs panneaux solaires ne produisent pas suffisamment de jus - tout en surveillant des planètes éloignées du soleil, par exemple. Ils ont également été utilisés pour alimenter des sondes telles que le Curiosity Rover de la NASA, qui depuis 2012 explore la surface de Mars, où les tempêtes de poussière peuvent interférer avec la production d'énergie solaire.

    Le plutonium-238 est stocké sous forme de céramique à l'intérieur d'une enveloppe cylindrique protectrice en graphite. La source de carburant fournit de la chaleur pour les systèmes d'alimentation électrique du rover Curiosity Mars. Département américain de l'Énergie/Laboratoire national de l'Idaho/NASA

    Mais le Pu-238 n'est pas quelque chose qui peut être facilement obtenu. Comme Wired l'a signalé en 2013, la seule source naturelle connue de l'isotope est l'explosion d'étoiles, et avec une demi-vie d'un peu moins de 88 ans, tout Pu-238 produit dans le cosmos se désintègre rapidement et disparaît avant d'atteindre la Terre. Le seul moyen d'obtenir du Pu-238 ? Les scientifiques doivent réussir dans des réacteurs nucléaires. Dans les années 1970 et 1980, ce n'était pas un problème, parce que le programme d'armes nucléaires de la nation pourrait doubler comme source de carburant pour le programme spatial.

    Mais la source américaine de Pu-238 s'est tarie en 1988, lorsque l'usine de Savannah River du département américain de l'Énergie en Caroline du Sud a arrêté la production alors que la guerre froide américano-soviétique diminuait. De ce moment jusqu'au début des années 90, les États-Unis ont acheté le plutonium dont ils avaient besoin à la Russie, mais ce pays a cessé de le vendre en 2009, probablement parce que son propre stock diminuait.

    En 2015, Les scientifiques du gouvernement américain ont recommencé à produire du Pu-238 au laboratoire national d'Oak Ridge, et d'autres installations. Mais ce n'est pas facile de faire le carburant, et selon GAO, une agence qui enquête sur les problèmes au nom du Congrès, ils n'ont pu en produire qu'environ 3,5 onces (100 grammes) jusqu'à présent, et la production n'augmentera pas à 3,3 livres (1,5 kg) par an jusqu'en 2023 au plus tôt. Pendant ce temps, selon GAO, l'offre américaine a diminué à seulement environ 77,2 livres (35 kilogrammes), qui comprend seulement 37,5 livres (17 kilogrammes) qui répondent aux spécifications d'utilisation dans les engins spatiaux. Certains systèmes d'alimentation d'engins spatiaux nécessitent jusqu'à 7,5 livres (3,4 kilogrammes) de Pu-238, il n'est donc pas trop difficile de voir dans quelle situation la NASA se trouvera, à moins que le DOE ne trouve un moyen d'augmenter la production.

    Maintenant c'est intéressant

    Selon un rapport de 2009 du Conseil national de la recherche, les humains ont identifié 22 radio-isotopes capables d'alimenter un vaisseau spatial. Mais à part le Pu-238, le reste est soit trop cher, manque de puissance calorifique suffisante, ou sont trop radioactifs pour être utilisés en toute sécurité.

    © Science https://fr.scienceaq.com