A NASA új ameríciumalapú nukleáris energiát tesztel a mélyűri küldetésekhez

A NASA évek óta radioizotópos energiarendszerekkel kutatja a mélyűrt. Ezek a nukleáris energiarendszerek a radioaktív anyagok természetes bomlásából felszabaduló hő átalakításával termelnek áramot az űrhajók és a tudományos műszerek számára.

A radioizotóp plutónium-238 (plutónium-oxid) volt a NASA hőforrásként használt üzemanyaga. Az amerícium-241 felhasználása iránt azonban már régóta érdeklődnek. Most a NASA a Leicesteri Egyetemmel együttműködve az amerícium-241 tesztelésével ezt az érdeklődést valósággá változtatja.

A projekt középpontjában egy szabaddugattyús Stirling-átalakító áll, amely a radioizotópok hőjét villamos energiává alakítja. A hagyományos, forgattyús tengelyt használó motorokkal ellentétben a Stirling-átalakító a motorban szabadon lebegő dugattyúkkal működik. Ez a kialakítás minimalizálja a kopást, mivel nem támaszkodik dugattyúgyűrűkre vagy forgó csapágyakra. Ennek eredményeképpen a konverter idővel több energiát tud termelni, támogatva a hosszabb, igényesebb mélyűrkutatást.

A tesztberendezésben mindkét munkatárs közreműködött. A Leicesteri Egyetem biztosította a hőforrás-szimulátorokat és a generátorházakat, míg a NASA Glenn Stirling Research Lab a tesztállomást, a konverter hardverét és a támogató berendezéseket. A Stirling-generátor tesztkörnyezetét két elektromosan fűtött amerícium-241 hőforrás-szimulátor látta el energiával, amelyek mérete megegyezett a valódiakéval.

A teszt kielégítő eredményeket hozott. A tesztkörnyezet kialakításának egyik fő erőssége, amint azt a vizsgálat is tanúsította, az, hogy még a Stirling-átalakító meghibásodása esetén is képes fenntartani az elektromos áramot. Ez az áttörés azt jelzi, hogy az amerícium-rádióizotóp Stirling-generátor, mint megbízható energiaforrás életképes jövő előtt áll a hosszú távú mélyűri küldetésekben.