Monday, 27 April 2009

Πυρηνικές γεννήτριες για τα ταξίδια στο διάστημα

Με ένα καινούργιο πρόγραμμα, που λέγεται Prometheus (Προμηθέας), σχεδιάζουν οι ΗΠΑ να στέλνουν στο διάστημα διαστημόπλοια με τη βοήθεια πυρηνικών καυσίμων. Η ΝΑΣΑ υπόσχεται ότι τα ταξίδια αυτά θα γίνονται γρηγορότερα από ότι στο παρελθόν. Για παράδειγμα θα μπορεί να ταξιδεύει με 90.000 km/ώρα - ταχύτητα τριπλάσια από αυτήν ενός συμβατικού διαστημοπλοίου.

Ο πρόεδρος των ΗΠΑ έδωσε τις τελευταίες ημέρες το πράσινο φως για την ανάπτυξη του Προμηθέα, ένα παλιό σχέδιο (εδώ και μια δεκαετία) που είχε μείνει στο συρτάρι της ΝΑΣΑ.

Με την χρήση της πυρηνικής γεννήτριας ένα ταξίδι στον Άρη θα διαρκεί μόνο δύο μήνες, χρόνος που φαίνεται πολύ λίγος σε σχέση με ό,τι σχεδιαζόταν πριν λίγο καιρό.

Για να μην μολυνθεί όμως η ατμόσφαιρα της Γης, η πυρηνική γεννήτρια δεν θα χρησιμοποιείται στην αρχική φάση της εκτόξευσης, γιατί αυτή θα συνεχίσει να γίνεται με συμβατικούς πυραύλους, αλλά θα τίθεται σε λειτουργία μετά την απομάκρυνση από την ατμόσφαιρα της Γης. Έτσι η ενέργεια για την προώθηση, για το πλήρωμα και τα πειράματα στο σκάφος θα εξασφαλίζεται με τη χρήση του πυρηνικού αντιδραστήρα.

Η ΝΑΣΑ σκέπτεται ακόμη να εγκαταστήσει Σεληνιακή βάση, να στείλη δορυφόρους στην Ευρώπη (το δορυφόρο του Δία), να στείλει μη επανδρωμένη αποστολή πέρα από το Ηλιακό μας Σύστημα, κι όλα αυτά με τη βοήθεια της πυρηνικής γεννήτριας.

Από καιρό, οι επιστήμονες θεωρούσαν τα πυρηνοκίνητα διαστημόπλοια ως τον μοναδικό σοβαρό τρόπο για να έχει ένα επανδρωμένο διαστημικό σκάφος την απαιτούμενη ενέργεια προκειμένου να εξερευνήσει το Διάστημα πέρα από τη Σελήνη.

Η NASA ανακοίνωσε ότι το πρόγραμμα Προμηθέας είναι ένα κομμάτι ενός προγράμματος (Nuclear Systems Initiative), που ανακοινώθηκε πέρυσι.

Αποστολή στο διάστημα

Μια αναγγελία, που έγινε αρχές του 2002, από τη NASA έλεγε ότι ψάχνει για κεφάλαια για να αναπτύξει την Πυρηνική Διαστημική Πρωτοβουλία. Το πρόγραμμα θα ανέπτυσσε νέους τύπους θερμοηλεκτρικών γεννητριών με ραδιοϊσότοπα (RTG), καθώς επίσης και ότι θα εκτελούσε έρευνα για την πυρηνική προώθηση.

Αυτή η τεχνολογία (RTG) δεν θα υποστήριζε μόνο τη ρομποτική εξερεύνηση του ηλιακού συστήματος, αλλά θα μπορούσε να ανοίξει την πόρτα για τη γρηγορότερη ανθρώπινη πρόσβαση σε στόχους πέρα από τη Γήινη τροχιά.

Η ΝΑΣΑ προσδιόρισε ότι ο όρος "πυρηνικός πύραυλος" δεν είναι αυτό που η NASA αναπτύσσει. Μάλλον, ακολουθείται η τεχνολογία των πυρηνικών αντιδραστήρων.

Ο όρος πυρηνικός πύραυλος είναι ένας όρος που παρερμηνεύεται πολύ εύκολα. Όπως ανέφερε ένας επιστήμονας της ΝΑΣΑ ο κόσμος θεωρεί ότι πίσω από τον πύραυλο θα φεύγει ραδιενέργεια.

Αυτές όμως οι συσκευές δεν είναι πυρηνικοί αντιδραστήρες. Χρησιμοποιούν την θερμότητα που δημιουργείται από τη φυσική αποσύνθεση του πλουτωνίου- 238 για να παραγάγει ηλεκτρική ενέργεια.

Στο παρελθόν, αυτές οι συσκευές έχουν χρησιμοποιηθεί σε διάφορες διαστημικές αποστολές, στα βάθη του διαστήματος, όπως η αποστολή Γαλιλαίος στο Δία, καθώς επίσης και στο διαστημικού σκάφος Cassini, που βρίσκεται καθ' οδόν προς τον Κρόνο.

Ως γνωστόν η αποστολή Cassini' ξεκίνησε από τη Γη στις 18 Αυγούστου 1999, για τον Κρόνο.

Ένα διαστημικό σκάφος που θα πετάξει για τη ζώνη Kuiper και τον Πλούτωνα, αναμένεται να προωθηθεί το 2006-2007 με την τεχνολογία RTG (πυρηνικά καύσιμα).

Η NASA θα χρησιμοποιήσει ένα βελτιωμένο μοντέλο RTG για τον Άρη, το 2009.

Χρησιμοποιώντας τους θερμικούς πυραύλους με τη βοήθεια πυρηνικών καυσίμων, το ωφέλιμο φορτίο από τη Γη έως το Φεγγάρι ή τον Άρη μπορεί να διπλασιαστεί. Η ΝΑΣΑ υπολογίζει ότι το κόστος πτήσης για τα προγράμματα Σεληνιακής ή εξερεύνησης του Άρη θα μειωθεί στο μισό. Οι πυρηνικοί αντιδραστήρες ισχύος είναι βασικοί για την ενέργεια που απαιτείται στις βάσεις του Άρη.

"Το όνομα του προγράμματος ΠΡΟΜΗΘΕΑΣ, δείχνει ότι όπως ο Προμηθέας έδωσε τη φωτιά στον άνθρωπο, δηλαδή την απαιτούμενη ενέργεια για να δημιουργήσει τον πολιτισμό στη Γη, έτσι και το πρόγραμμα ΠΡΟΜΗΘΕΑΣ της NASA θα δώσει την ισχύ που πρέπει για να επεκτείνουμε τον ανθρώπινο πολιτισμό στο διάστημα", λέει ο Robert Zubrin, Πρόεδρος της Οργάνωσης για τον Άρη στο Colorado.

Διαμαρτυρίες

Τώρα που η NASA δοκιμάζει τη διαστημική πυρηνικής ενέργεια, θα ξεκινήσει νέα διαμάχη με τους περιβαλλοντολόγους, όπως έγινε και στο παρελθόν.

Το Παγκόσμιο Δίκτυο εναντίον των Όπλων & τη Πυρηνική Ενέργεια στο Διάστημα (Global Network Against Weapons & Nuclear Power in Space), που έχει έδρα τη πόλη Gainesville, στη Φλόριδα των ΗΠΑ, αντιτίθεται έντονα για αυτά τα σχέδια της ΝΑΣΑ.

Η ομάδα αυτή έχει κάνει εκστρατεία εναντίον των αποστολών Γαλιλαίος και Cassini κατά το παρελθόν. Επιπλέον, η ομάδα είναι έτοιμη να διαμαρτυρηθεί στο διαστημικό κέντρο Kennedy το Μάιο και τον Ιούνιο που θα γίνουν οι αναχωρήσεις δύο οχημάτων, που θα κινούνται πάνω στον Άρη. Τα δύο οχήματα, Mars Exploration Rovers, μεταφέρουν οκτώ μονάδες Ραδιοϊσοτόπων Θερμότητας (RHU), με κάθε RHU να περιέχει 2.7 γραμμάρια πλουτώνιου.

Ένας συντονιστής της αντιπυρηνικής ομάδας, ο Bruce Gagnon, είπε ότι αντιτάσσονται σε αυτήν την ανάπτυξη ως ένα "επικίνδυνο βήμα για την επέκταση της πυρηνικής τεχνολογίας στο διάστημα".

"Πρώτα ενδιαφερόμαστε για την πιθανή τοξική μόλυνση στα εργαστήρια του Τμήματος Ενέργειας των ΗΠΑ, δεδομένου ότι αυξάνουν την επεξεργασία του πλουτώνιου για τα Συστήματα Πυρηνικής Πρωτοβουλίας (Nuclear Systems Initiative)"

"Αφετέρου η δραματική κλιμάκωση των πυρηνικών πτήσεων στα ερχόμενα έτη αυξάνει τις πιθανότητες ενός πυρηνικού ατυχήματος στη Φλώριδα ή άλλες περιοχές αναχωρήσεων", συνέχισε.

Ο Gagnon είπε ότι αυτός και η ομάδα του φοβούνται ότι οι πυρηνικοί αντιδραστήρες για τις αποστολές του Άρη είναι "το προπέτασμα για να εφαρμοστούν τα πυρηνικά όπλα στο διάστημα, ένα παλιό όνειρο του Πενταγώνου.

Μεγάλη δόση ακτινοβολιών

Στο παρελθόν, η Αμερική έχει δαπανήσει δισεκατομμύρια δολάρια στην προσπάθεια κατασκευής ενός διαστημικού πυρηνικού αντιδραστήρα. Πολλά πρωτότυπα είχαν δοκιμαστεί στην έρημο της Νεβάδας. Ένας από αυτούς τους αντιδραστήρες είχε εκτοξευθεί το 1965, είχε λειτουργήσει μόνο 43 ημέρες και ό,τι έχει απομείνει από αυτόν παραμένει ακόμη σε τροχιά. Αυτό το πυρηνικό πρόγραμμα σιγά σιγά εγκαταλείφθηκε.

Οι ανησυχίες πάντως για την ασφάλεια των πυρηνοκίνητων διαστημοπλοίων δεν λείπουν. Ένας τρόπος για να γίνουν αυτά τα διαστημόπλοια ασφαλή, θα ήταν να εκτοξεύονται με συμβατικούς πυραύλους και να τίθεται σε λειτουργία ο πυρηνικός αντιδραστήρας μόνο μετά την εξοδό τους από τη γήινη ατμόσφαιρα. Όμως, έτσι και αλλιώς, πρέπει να ληφθούν περισσότερα μέτρα προστασίας των αστροναυτών. Οι αστροναύτες επιστρέφουν από το Διάστημα με 30% μείωση της μυϊκής μάζας τους και 10% μείωση της οστεϊκής μάζας τους. Η ραδιενέργεια στο εσωτερικό ενός διαστημοπλοίου ισοδυναμεί με την ακτινοβολία που παίρνει κανείς όταν κάνει οκτώ ακτινογραφίες-Χ την ημέρα.
Physics4you

No comments: