La NASA testa una nuova energia nucleare basata sull'americio per le missioni nello spazio estremo

Per molti anni, la NASA ha esplorato lo spazio profondo utilizzando sistemi di alimentazione a radioisotopi. Questi sistemi di energia nucleare generano elettricità per i veicoli spaziali e gli strumenti scientifici, convertendo il calore rilasciato dal decadimento naturale dei materiali radioattivi.

Il radioisotopo plutonio-238 (ossido di plutonio) è stato il combustibile fonte di calore preferito dalla NASA. Tuttavia, l'interesse per l'utilizzo dell'americio-241 esiste da tempo. Ora la NASA, in collaborazione con l'Università di Leicester, sta trasformando questo interesse in realtà, mettendo alla prova l'americio-241.

Il progetto è incentrato su un convertitore Stirling a pistoni liberi, che trasforma il calore del radioisotopo in elettricità. A differenza dei motori tradizionali che utilizzano alberi a gomito, il convertitore Stirling funziona con pistoni che fluttuano liberamente all'interno del motore. Questo design riduce al minimo l'usura, poiché non si basa su fasce elastiche o cuscinetti rotanti. Di conseguenza, il convertitore può produrre più energia nel tempo, supportando un'esplorazione dello spazio profondo più lunga e impegnativa.

La configurazione del test ha visto il contributo di entrambi i collaboratori. L'Università di Leicester ha fornito i simulatori della fonte di calore e l'alloggiamento del generatore, mentre il Laboratorio di Ricerca Stirling della NASA Glenn ha fornito la stazione di prova, l'hardware del convertitore e le attrezzature di supporto. Il banco di prova del generatore Stirling è stato alimentato da due simulatori di fonte di calore di americio-241 riscaldati elettricamente, che avevano le stesse dimensioni di quelli reali.

Il test ha dato risultati soddisfacenti. Un punto di forza del design del banco di prova, come testimoniato dal test, è la sua capacità di sostenere l'energia elettrica anche in caso di guasto del convertitore Stirling. Questa scoperta indica un futuro praticabile per il generatore Stirling all'americio-radioisotopo come fonte di energia affidabile per le missioni spaziali profonde prolungate.