Het is een goede zaak om kernwapens te ontmantelen. Maar wanneer onze meest gewaagde ruimtemissies afhankelijk zijn van overtollige nucleaire isotopen die zijn afgeleid van wapens die zijn gebouwd op het hoogtepunt van de Koude Oorlog, is er een duidelijk probleem.
Als we geen atoombommen meer produceren, en we de bommen die we hebben langzaam buiten gebruik stellen, waar komt dan de NASA-voorraad plutonium-238 vandaan? Helaas is het antwoord niet eenvoudig te vinden; om deze isotoop te gaan produceren, moeten we de plutoniumproductie opnieuw starten.
En het kopen van plutonium-238 uit Rusland is geen optie, NASA doet dat al en ze raken ook op ...
Deze situatie kan een ernstige beperkende factor zijn voor de toekomst van ruimtevluchten buiten de baan van Mars.
Verkenning van het innerlijke zonnestelsel zou in orde moeten zijn, aangezien de kracht van zonlicht aanzienlijk is, waardoor onze robotbanen, sondes en rovers gemakkelijk van stroom kunnen worden voorzien. Missies verder weg zullen echter moeite hebben om het magere zonlicht te verzamelen met hun zonnepanelen. Historische missies zoals Pioneer, Voyager, Galileo, Cassini en New Horizons zouden niet mogelijk zijn zonder de plutonium-238-pellets.
De opties zijn dus grimmig: maak meer plutonium of vind een geheel nieuwe manier om ons ruimtevaartuig van stroom te voorzien zonder radio-isotoop thermische generatoren (RTG's). De eerste optie zal ongetwijfeld een ernstige politieke uitval veroorzaken (als er immers al lang bestaand beleid bestaat om de productie van plutonium te beperken, krijgt NASA mogelijk geen eerlijk gehoor voor zijn vreedzamere toepassingen) en de tweede optie niet bestaat nog niet.
Hoewel plutonium-238 niet kan worden gebruikt voor kernwapens, veroorzaakt het lanceren van missies met elk soort radioactief materiaal aan boord altijd publieke verontwaardiging (ondanks de strengste waarborgen tegen besmetting indien de missie bij de lancering mislukt), en hopeloos gebrekkige complottheorieën zijn onvermijdelijk. RTG's zijn geen kernreactoren, ze bevatten gewoon een aantal kleine plutonium-238-pellets die langzaam vervallen, α-deeltjes afgeven en warmte genereren. De warmte wordt opgevangen door thermokoppels en omgezet in elektriciteit voor boordsystemen en robotische experimenten.
RTG's hebben ook een verbazingwekkend lange levensduur. De Voyager-sondes werden bijvoorbeeld in 1977 gelanceerd en hun brandstof zal naar verwachting in ieder geval tot 2020 aan de gang blijven. Vervolgens zal het overbudgette en vertraagde Mars Science Laboratory worden aangedreven door plutonium-238, evenals de toekomstige Europa-orbiter-missie. Maar dat is ongeveer voor zover het aanbod van NASA zal oprekken. Na Europa is er geen brandstof meer over.
Als de productie van plutonium-238 weer moet worden opgestart, moet er binnenkort een beslissing worden genomen. Het duurt acht jaar om te beginnen met de productie van 5 kilogram plutonium-238 per jaar, en daarom moet elke aanvraag voor aanvullende financiering voor de productie van plutonium-238 voor ruimteverkenning in het budget van volgend jaar worden geplaatst.
Bronnen: New Scientist, Discovery.com