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NASA stipula un contratto con BWXT Nuclear Energy per sviluppare la propulsione termonucleare

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Offline astronautinews

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NASA stipula un contratto con BWXT Nuclear Energy per sviluppare la propulsione termonucleare

Una rappresentazione artistica del Progetto Orion Credits: NASA
I ricercatori del centro NASA Marshall Space Flight Center ritengono che le tecnologie di propulsione termonucleare in questo momento siano più promettenti che mai e hanno stipulato un contratto con la BWXT Nuclear Energy per sviluppare ulteriormente questi concetti.
Articolo completo: NASA stipula un contratto con BWXT Nuclear Energy per sviluppare la propulsione termonucleare

In qualche modo ero convinta che fosse proprio proibito da qualche legge portare il nucleare in orbita.

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Offline LauraP

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Offline Biduum

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In qualche modo ero convinta che fosse proprio proibito da qualche legge portare il nucleare in orbita.

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Non saprei. Penso dipenda anche da cosa si intende per nucleare. Come dice anche LauraP, diverse sonde hanno avuto come alimentazione degli RTG e anche in futuro ne avranno.
Qui si parla di veri e propri reattori a dir la verità.

In qualche modo ero convinta che fosse proprio proibito da qualche legge portare il nucleare in orbita.

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Non saprei. Penso dipenda anche da cosa si intende per nucleare. Come dice anche LauraP, diverse sonde hanno avuto come alimentazione degli RTG e anche in futuro ne avranno.
Qui si parla di veri e propri reattori a dir la verità.
Ritorno alla fissione, unica forma di nucleare testato e funzionante. Non so, istintivamente mi auguro sempre il totale abbandono di questa (vetusta) tecnologia, ma ancora non c'è altro. Mi sembra un po' una trumpata, frutto di questo nuovo corso presidenziale. Vedremo.

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Offline Ares Cosmos

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Non si capisce se la propulsione nucleare sarà usata partendo già da Terra o solo nello spazio.
Questo è già una grossa differenza.
Se partirà da Terra, vuol dire che dovrebbero essere sicuri che l'impatto radioattivo dovrebbe essere contenuto. Vuoi le nuove tecnologie invece di quelle degli anni '50.
Se son rose fioriranno.
Visti e toccati di persona: A4, Apollo 10, Mir (mock up), Soyuz TM 34
Ares Cosmos, alias Starcruiser, alias PCC

Fermo restando che sono informato malissimo in proposito e che se ne era parlato in generale su altri topic, da quel poco che ho capito il combustibile nucleare è impoverito a sufficienza da non portare a massa critica neanche per sbaglio, garantendo una sicurezza intrinseca da reazioni a catena incontrollate. La combustione nucleare dovrebbe portare al surriscaldamento del propellente che verrebbe eiettato dall'ugello.
Alla fin fine il combustibile radioattivo dovrebbe restare confinato all'interno del propulsore, e cioè che di eccitato viene proiettato dall'ugello decadere in tempi molto rapidi.


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« Ultima modifica: Ven 01/09/2017, 17:32 da Peter Pan »
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Offline Biduum

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Nel caso di utilizzo in ambito spaziale quello che preoccupa non è la possibile reazione incontrollata, ma la possibilità di incidenti al lancio (sia che venga usata per partire dal suolo sia che sia usata per la "crociera") con conseguente dispersione di materiale contaminato. Per questo nel caso degli RTG, si trattava di "oggettini" parecchio robusti.

Inoltre, potrebbero quelle cartucce di combustibile alimentare un RTG di più alta potenza?
Proprio quello di cui necessita il VASIMR o più in generale la propulsione elettrica oltre Giove.

Dall'articolo mi sembra di capire che gli accordi con NASA riguardino:
"Il contratto di collaborazione ha la durata di 3 anni e prevede un pagamento di 18,8 milioni di dollari alla BWXT che dovrà realizzare e testare dei prototipi di elementi di combustibile. Altro impegno stabilito dal contratto è il supporto a NASA per definire il quadro normativo e le licenze in questo ambito di combustibili nucleari. "

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« Ultima modifica: Sab 02/09/2017, 09:38 da Peter Pan »
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Offline Biduum

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Inoltre, potrebbero quelle cartucce di combustibile alimentare un RTG di più alta potenza?
Proprio quello di cui necessita il VASIMR o più in generale la propulsione elettrica oltre Giove.

Dall'articolo mi sembra di capire che gli accordi con NASA riguardino:
"Il contratto di collaborazione ha la durata di 3 anni e prevede un pagamento di 18,8 milioni di dollari alla BWXT che dovrà realizzare e testare dei prototipi di elementi di combustibile. Altro impegno stabilito dal contratto è il supporto a NASA per definire il quadro normativo e le licenze in questo ambito di combustibili nucleari. "

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Non credo riguardi gli RTG, si tratta di combustibile a basso arricchimento. Inoltre il contratto riguarda proprio la propulsione termonucleare, cioè il riscaldamento del propellente e sua espulsione, non l'uso per la produzione di energia elettrica.

È richiesta potenza più alta dalle applicazioni propulsive o dagli RTG?
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Offline Biduum

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È richiesta potenza più alta dalle applicazioni propulsive o dagli RTG?


Cosa intendi per più potenza?


Negli RTG si usa solitamente Plutonio che con "poco" materiale genera la potenza richiesta solo grazie al calore generato dal suo naturale decadimento. In questo caso si parla di combustibile a basso arricchimento che verrà utilizzato in reazioni di scissione classiche, non credo abbia la radioattività necessaria a generare sufficiente calore dal solo decadimento naturale.

Gli RTG classici come convertitore usavano una giunzione termoelettrica, dunque l'energia fornita era di tipo termico. Uno o due anni fa ho letto di progetto NASA per convertitori più efficienti, e non idea se oggi usino anche altri fenomeni fisici. Il naturale decadimento viene accelerato dalla "ricchezza" del materiale, ovvero la concentrazione di isotopi instabili nel core. Nei reattori avvicini delle barre per avvicinarti alla massa critica e regolare così la potenza, ma un limite invalicabile è il punto di fusione delle barre o fondi il nocciolo. Incastonare l'uranio nel materiale ceramico mi dà l'idea che permetta di regolare l'arricchimento del combustibile da un lato, ma anche disporre di una tolleranza maggiore alle alte temperature, dunque permettere un maggior output di potenza, all'occorrenza. Prendi tutto ciò che ho scritto come considerazioni di un inesperto.

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« Ultima modifica: Ven 08/09/2017, 15:02 da Peter Pan »
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Offline Biduum

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Gli RTG classici come convertitore usavano una giunzione termoelettrica, dunque l'energia fornita era di tipo termico.


Esatto riscaldamento dovuto al decadimento del materiale radioattivo.


Per il resto mi pare corretto quello che dici e quindi questa tecnologia mi pare poco fruibile su RTG classici.

Gli RTG classici come convertitore usavano una giunzione termoelettrica, dunque l'energia fornita era di tipo termico.
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Energia fornita di tipo elettrico non termico (effetto Seeback sostanzialmente) , giusto per amor di precisione ;)

Ops. Si, grazie :-)

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Offline Moon

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Oltre agli  RTG penso che se dobbiamo parlare di energia nucleare nello spazio io sarei più favorevole a reattori nucleari per produrre l'energia necessaria per le navicelle/astronavi per far funzionare i sistemi di bordo e  i propulsori elettrici/al plasma.
"Questo è un piccolo passo per un uomo, ma un grande balzo per l'umanità."Neil Armstrong 1969
"Da quassù la Terra è bellissima, senza frontiere né confini"
Jurij Gagarin 1961