Команда дослідників з Університету Лестера у Великій Британії спільно з науковцями з Центру імені Джона Гленна (NASA) представила експериментальну модель нової ядерної енергосистеми, яка здатна забезпечити енергією космічні місії далеко за межами орбіти Землі.
Про це повідомляє Interesting Engineering.
Інженери створили вдосконалений прототип радіоізотопного термоелектричного генератора (РТЕГ), пристрою, що перетворює тепло, отримане внаслідок розпаду радіоактивних елементів, на електрику для живлення космічної техніки. Якщо традиційні РТЕГ зазвичай працюють на плутонії-238, то нова розробка використовує ізотоп америцій-241, що робить її не лише інноваційною, а й більш економічно вигідною.
Америцій отримують із переробленого ядерного палива, що робить його доступним і значно дешевшим — виробництво енергії з його використанням у п’ять разів менш витратне, ніж із плутонієм. Завдяки цьому винаходу відкривається новий шлях до постачання електроенергії на об’єкти в далеких регіонах Сонячної системи, де сонячні батареї не здатні працювати ефективно.
Важливо, що в розробці використано двигуни Стірлінга — тип теплової машини з робочим тілом у вигляді газу або рідини, замкнутим у герметичному контурі. Джерелом енергії для них слугує тепло від електричного нагріву америцію. Експериментальне тестування нової системи завершилося успішно — вперше у світі вдалося довести, що тепловий генератор на основі америцію може стабільно живити кілька двигунів Стірлінга для вироблення електроенергії.
Цей прорив має велике значення для майбутніх дослідницьких та колонізаційних місій. Зокрема, нову технологію планують застосовувати на Місяці та Марсі — а також на ще більш віддалених небесних тілах, де сонячна енергія є вкрай обмеженою. Науковці наголошують, що на таких об’єктах надійне джерело живлення стане критично важливим для підтримання життя, роботи обладнання і забезпечення зв’язку.
І хоча точні терміни реалізації марсіанських колоній залишаються невизначеними, одне зрозуміло вже зараз — першим астронавтам на Червоній планеті доведеться покладатися на автономні, безпечні й довговічні системи живлення. І розробка британських і американських учених може стати основою цієї майбутньої енергетичної інфраструктури.