I test su Kilopower aprono la strada ai generatori nucleari per le missioni di esplorazione


#1

#2

Senza nucleare ti fermi sulla Luna (ma se ci vuoi rimanere per fare una colonie ti potrebbe servire), ma non arriverai mai su Marte.


#3

Alberto non ho capito perché si parla solo di avamposti planetari. Io la prima cosa che farei é quella di accoppiare il reattore ad un motore tipo Vasimir x vedere fin dove può arrivare. Forse perché per far funzionare lo stirling serve un refrigerante gas/liquido a contatto con il radiatore che nel caso della Luna potrebbero essere i crateri di ghiaccio, e nel caso di Marte l’atmosfera (vedo un ombrello)?


#4

Conviene accoppiare due dispositivi sperimentali? Anche fosse opportuno, se ricordo bene al Vasimr sarebbero occorse alcune centinaia di kW, dunque ben al di là della portata del KiloPower, a meno di non seguire l’esempio di Tesla e disporne tanti in serie ed in parallelo con un unico gigantesco radiatore. Vedremo …
Forse quella in rendering è solo la prima applicazione ipotizzata per testare il dispositivo?


#5

In realtà la NASA parla anche di spazio profondo, vedere i vari filmati. Il motore Stirling per funzionare richiede una differenza di temperatura (come ogni motore termico, d’altra parte). Il “pozzo freddo” è il radiatore, che funzionerebbe anche sulla Luna e su Marte, non per effetto dell’atmosfera, ma perchè vede lo spazio. Quando esci di notte e senti freddo, non è solo perchè l’aria è fredda (conduzione), ma perchè è trasparente alla radiazione termica del tuo corpo, che va verso l’infinito (radiazione). L’ideale sarebbe orientare il radiatore in modo che non si scaldi per l’irraggiamento solare, e che allo stesso modo veda il meno possibile il terreno sotto. Ma credo che la bassa efficienza del progetto sia dovuta anche alla scelta di avere la massima semplicità, e quindi lasciare il radiatore fisso, a scapito dell’energia radiata. Per funzionare le temperature di esercizio saranno elevate, e anche il radiatore andrà a centinaia di °C.


#6

Infatti leggendo il documento media eventa NASA https://www.nasa.gov/sites/default/files/atoms/files/kilopower-media-event-charts-final-011618.pdf si vede anche una nave con traliccio, che ricorda quella di 2001:Odissea nello Spazio. E meno male.
Però nel press si legge pure che la temperatura di esercizio é di 800°C. Per dissipare tramite irraggiamento, senza conduzione, servono dei radiatori davvero enormi. Si ma così si aumenta il peso


Immagine.jpg


#7

800 °C è il core del reattore, i radiatori devono per forza essere più freddi. L’energia radiata è proporzionale alla quarta potenza della temperatura, legge di Stefan-Boltzmann.
Calcolo a spanne: se l’“ombrello” avesse un’area di 8 m2 (diametro 3 m), e lavorasse a 400 °C (673 K), irradierebbe 100 kW, che è quello che serve per generare 10 kW termici. Ed ecco fatto il reattore da 1 a 10 kW :slight_smile:
Nel dubbio, https://it.wikipedia.org/wiki/Radiazione_termica