Ученые разрабатывают новые ядерные источники энергии для космических двигателей

В ближайшее десятилетие NASA и другие космические агентства планируют совершить полеты на Марс, Венеру и другие планеты Солнечной системы. И для этого им понадобится источник энергии, чтобы питать двигатели и системы на борту. Им могут стать радиоизотопные термоэлектрогенераторы нового поколения.

Команда ученых разрабатывает радиоизотопный термоэлектрогенератор
Команда ученых разрабатывает радиоизотопный термоэлектрогенератор. Источник: NASA / Jef Janis

Радиоизотопные термоэлектрогенераторы

Для достижения этой цели нужен источник энергии, желательно такой, который не зависит от Солнца, ведь во многих местах его может быть недостаточно для стабильной работы солнечных панелей. К счастью, инженеры уже имеют ответ на вопрос, откуда же взять ток: радиоизотопные термоэлектрические генераторы.

Эти аппараты проверены десятилетиями межпланетных миссий. Фактически это термоэлементы, которые снабжаются теплом от радиоактивного распада без применения цепной реакции. Энергии они дают немного, но в течение достаточно продолжительного времени.

Понравился контент? Подписывайся на наше сообщество и получай больше про космос Печатные журналы, события и общение в кругу космических энтузиастов Подписаться на сообщество

Проблема и решение

Однако с радиоизотопными термоэлектрогенераторами есть одна проблема. Ранее США создавали их на основе изотопов плутония-238. Однако предприятия Министерства энергетики США прекратили производить его еще после конца Холодной войны. И теперь запасы его почти полностью иссякли.

Теперь речь идет о разработке новых РЕТЕГ на основе америция-241. Эта технология также не является принципиально новой, однако ранее ее не удавалось довести до практического использования. Чтобы решить эту проблему, отдел преобразования тепловой энергии в Исследовательском центре Гленна NASA и Университет Лестера объединились для создания рабочего образца.

Последнее заведение является лидером в области разработки подобных устройств. Его сотрудники заявляют, что РИТЕГ подобной конструкции можно легко соединить с двигателем Стирлинга и таким образом получить движущую установку, которая способна давать постоянную тягу в течение многих месяцев.

Что интересно, Китай тоже опробовал двигатель Стирлинга на одном из своих кораблей, поэтому вполне возможно, что и они разрабатывают собственные радиоизотопные генераторы для космических полетов.

По материалам phys.org