Motor Stirling a plutônio vai impulsionar naves da NASA

Com informações da New Scientist e Northwestern University - 14/02/2012

Os geradores de energia alimentados por plutônio, chamados Geradores Termoelétricos de Radioisótopos, não devem ser confundidos com reatores nucleares.
[Imagem: Sunpower]

Propulsão a plutônio

Uma nova forma de usar plutônio para gerar energia pode permitir que o homem explore o Sistema Solar.

E a NASA pretende testar a nova tecnologia de propulsão o mais rápido possível.

Várias sondas espaciais da NASA têm sido alimentadas por plutônio - especialmente aquelas que, como as missões Cassini para Saturno e Novos Horizontes para Plutão, precisam viajar longe demais do Sol para usarem a energia solar.

Os geradores de energia alimentados por plutônio, chamados Geradores Termoelétricos de Radioisótopos, não devem ser confundidos com reatores nucleares, que aceleram artificialmente as reações nucleares para gerar energia.

Em vez disso, eles usam o calor do decaimento passivo do plutônio-238, cujos núcleos são instáveis e se dividem de forma espontânea.

Ou seja, os geradores de radioisótopos são uma espécie de usina nuclear mais calma, que deixa as coisas acontecerem normalmente. Isso produz muito menos energia, mas requer um equipamento muito mais simples e mais confiável.

Gerador Stirling de Radioisótopos

O problema é que a reserva de plutônio-238 dos EUA é uma herança da época da Guerra Fria, e está se esgotando. Assim, é necessário aproveitá-lo o melhor possível.

Entra então em cena o mais avançado Gerador Stirling de Radioisótopos.

Ele consegue tirar até quatro vezes mais energia da mesma massa de plutônio que seus antecessores.

Segundo um relatório recente do Conselho Nacional de Pesquisas dos Estados Unidos, isto torna o novo gerador uma das principais tecnologias que a NASA deve desenvolver nos próximos 10 anos.

Eficiente e promissor, mas nada novo.

Quatro futuros motores espaciais em testes no laboratório.
[Imagem: Sunpower]

O projeto é baseado em um tipo de motor - o motor Stirling - idealizado há mais 200 anos, no qual as diferenças de temperatura entre duas câmaras de gás acionam um pistão - essencialmente um motor a vapor onde o vapor é substituído por ar levemente aquecido.

Enquanto os mais antigos geradores termoelétricos de radioisótopos aquecem uma das extremidades de um termopar - um componente no qual uma diferença de temperatura entre suas duas extremidades cria uma corrente elétrica - o mais moderno gerador Stirling de radioisótopos usa o calor do plutônio em decaimento para acionar um pistão, que por sua vez aciona um gerador elétrico.

Tempo de vida

Embora o gerador Stirling de radioisótopos nunca tenha sido testado no espaço, a ideia é usá-lo para enviar uma nave não-tripulada à lua Titã, de Saturno.

Isto seria um primeiro teste para, quem sabe, abrir caminho para o homem, que poderia começar a sonhar em ir além de Marte.

As naves Voyager, os instrumentos construídos pelo homem que mais se distanciaram da Terra até hoje, estão no espaço há 34 anos.

Isto significa que uma viagem de ida e voltas pelo mesmo percurso e com a mesma tecnologia, superaria o tempo de vida de um astronauta.

Já a sonda Novos Horizontes, que está a caminho de Plutão, aproveita uma conjunção planetária favorável que a levará ao destino em muito menos tempo: ela partiu em 2006 e chegará ao planeta-anão em 2015.

Mais tópicos