NASA testa usina nuclear para bases lunares e marcianas

Com informações do CORDIS - 27/10/2017

Cada gerador tem capacidade de 10 quilowatts e pode funcionar por vários anos.
[Imagem: NASA]

Reator nuclear espacial

Seja para instalar bases na Lua ou em Marte, será necessário levar geradores de energia.

Para enfrentar o desafio, a NASA começou uma rodada de testes com reatores de dois metros de altura, alimentados por um tipo especial de energia nuclear.

Embora os engenheiros chamem o equipamento de "reator nuclear espacial", os geradores de energia alimentados por radioisótopos são diferente dos reatores nucleares convencionais, já que estes aceleram artificialmente as reações nucleares para produzir mais calor. Os geradores de radioisótopos são uma espécie de usina nuclear mais calma, que deixa as coisas acontecerem normalmente. Isso produz menos energia, mas requer um equipamento mais simples e mais confiável.

"Esta é realmente a primeira vez [desde a década de 1960] que a NASA desenvolveu seriamente um reator para aplicações espaciais," disse Lee Mason, coordenador do projeto Kilopower, do Centro de Pesquisas Glenn.

O último reator de fissão testado pela NASA foi o SNAP (Systems for Nuclear Auxiliary Power), durante a década de 1960. Seu sistema de geradores termoelétricos de radioisótopos alimentou dezenas de sondas espaciais, incluindo o robô Curiosity.

Visualização artística de uma usina híbrida solar-nuclear.
[Imagem: NASA]

Energia para exploração espacial

Se as miniusinas forem aprovadas nos testes de desempenho e durabilidade, a NASA afirma que pretende testá-las em Marte - mas provavelmente as testará na Lua primeiro.

A exploração humana desses e de quaisquer outros mundos pressupõe a existência de energia para gerar combustível, ar e água para os exploradores espaciais, bem como recarregar as baterias dos veículos, robôs e outros equipamentos.

Um relatório da agência estabelece que são necessários 40 quilowatts de eletricidade para uma expedição humana a Marte, onde a temperatura cai fácil a -125º C. Os reatores em desenvolvimento podem gerar 10 quilowatts, de modo que serão necessários quatro deles para uma vila espacial marciana - ou lunar.

Sendo compacto, o gerador também poderá ser usado em robôs, veículos de exploração e mesmo em naves.
[Imagem: NASA]

Nuclear versus solar

Lee Mason conta que as usinas nucleares espaciais seriam lançadas "frias", ou seja, desligadas. "Os reatores também têm um inventário radiológico muito baixo no lançamento - menos de 5 curies - de forma que são benignos. Não há produtos de fissão até o reator estar ligado, e é aí que haverá alguma radiação," explica ele.

Isso é importante porque uma eventual falha no lançamento, com um foguete explodindo, poderia ser catastrófica se espalhasse elementos radioativos pela atmosfera.

A energia solar é outra opção para as futuras vilas espaciais, mas isso restringiria a geração de energia a regiões expostas à luz solar.

A Cratera Shackleton, da Lua, por exemplo, um dos principais candidatos para a instalação de uma base lunar devido aos potenciais recursos hídricos, é completamente escura. E os pontos mais ensolarados de Marte recebem apenas cerca de um terço da quantidade de luz solar que a Terra recebe.