[News] Pénurie de Plutonium-238: plus de sonde lointaine pour la NASA ?

Message par **Adrien** » 03/05/2008 - 2:20:01

Les dirigeants de la NASA sont préoccupés par les faibles réserves de plutonium dont ils disposent pour fournir l’énergie des sondes d’exploration du système solaire. En effet, ce genre de sondes, dont les missions durent parfois quelques dizaines d’années, ne peuvent bénéficier de panneaux solaires étant donné l’éloignement de l’astre et utilisent des batteries convertissant la chaleur due à la désintégration du plutonium en électricité. D’après Michael Griffin –...

loplop005 · Message par **loplop005** » 03/05/2008 - 8:45:27

ils n'ont qu'a faire un partenariat avec l'iran...ahahah

samyop · Message par **samyop** » 03/05/2008 - 9:10:23

Reste-t-il du Plutonium non utilisé par la DMC 12 du Doc Emmet Brown ?? Il en avait voler à des Lybiens... Faudrait en cédé à son pays puisque la DeLorean fonctionne maintenant aux détritus

(film : retour vers le futur)

Victor · Message par **Victor** » 03/05/2008 - 10:05:52

Qu'est ce qu'ils ont fait (les militaires) de celui des bombes A démantelée ? Il devrait déjà y en avoir quelques tonnes

magneticpole · Message par **magneticpole** » 03/05/2008 - 14:50:59

Quel monde merveilleux !

La science militaire US a d'autres sources d'énergie développées dans les Blacks Program et elle ne veut pas partager !

Annonces d'hypocrites car certains de ces scientifiques savent très bien de quoi il en retournent puisque eux-même y participent.

klinfran · Message par **klinfran** » 03/05/2008 - 15:19:21

ah bon? et lesquelles, (de sources d'énergie) tu semble informé qu'il en existe, j'aimerai donc que tu nous dises comment, puisque la nasa n'est pas la seule à avoir besoin d'énergie, ça arrangerait pas mal de monde que tu donnes des explications, des schémas etc...
:sarcastic:

"je sais qu'il y en a mais je ne sais pas lesquelles"

rastaman · Message par **rastaman** » 03/05/2008 - 17:19:30

mais oui ;c est le grand complot, ils veulent pas que l on explore l espace .( mais qui ils?).
c est vrai tu parle de revolution energetique cacher (par les mechant), mais lesquel de nouvelle source?
non serieux,voila les etats uni qui paye leur politique energetique lamentable ,c'est sur qu avec leur central a charbon c'est difficile de produire du plutonium 238.
mais ce n'est pas grave deviner qui va leur vendre du plutonium?c'est nous car nous somme des expere en plutonium. :sol:

Steph · Message par **Steph** » 03/05/2008 - 18:37:52

magneticpole a écrit :La science militaire US a d'autres sources d'énergie développées dans les Blacks Program et elle ne veut pas partager !

Moi aussi je serais preneur d'info sur ces sources mystérieuses ...

cisou9 · Message par **cisou9** » 03/05/2008 - 19:54:04

Ou alors échange quelque millions de barils de pétrole contre cent kilogrammes de PU138. :siffle:

ju-snake · Message par **ju-snake** » 03/05/2008 - 22:03:10

C'est quoi la valeur du plutonium ?

hubble · Message par **hubble** » 03/05/2008 - 23:59:53

je propose que la NASA stocke l'énergie sous forme d'anti-matière.
C'est la forme la plus efficace selon l'équation d'Einstein.
:sol:

griffaurel · Message par **griffaurel** » 04/05/2008 - 18:57:53

Si on utilise du Plutonium c'est parce qu'il a une vitesse de désintégration (demi-vie) plus courte que l'Uranium 235.
D'aprés wikipédia il suffit de 4 à 8 Kg de Plutonium ou de 12 à 25 Kg d'uranium hautement enrichi (en 235) pour faire une bombe A
Ce qui correspond à la masse critique du plutonium ou uranium. C'est à dire la masse à partir de laquelle la désintégration spontanée initie une réaction en chaine explosive.

Il faut donc une fraction de la masse critique (ou une dilution dans un autre matériaux non fissile ) pour que la désintégration spontanée provoque un dégagement de chaleur (sans explosion possible) pour produire de l'électricité par thermocouple.

Il suffira de remplacer une faible masse de plutonium par une plus grande masse d'uranium 235 pour lequel on est beaucoup plus loin de la pénurie.
Ca augmenterait significativement la masse des sondes mais ça règlerait le problème à mon avis.

lambda0 · Message par **lambda0** » 05/05/2008 - 16:58:28

Pu-238 n'est pas fissile, non seulement ça ne peut pas servir à fabriquer une bombe, mais c'est un poison pour les réactions en chaine.
Et on ne peut pas remplacer Pu-238 par U-235 dans un générateur radioisotopique : il en faudrait des millions de fois plus.
U-235 est utilisé dans les générateurs nucléaires entretenant une réaction en chaine, ce qui n'a rien à voir avec les générateurs radioisotopiques utilisés sur les sondes, où on exploite seulement la chaleur produite par la décroissance radioactive naturelle.

A+

griffaurel · Message par **griffaurel** » 05/05/2008 - 21:30:12

Sincèrement merci Lambda0
Grâce à tes précisions je me suis renseigné, j'ai corrigé mes errements et j'ai beaucoup appris.
Je ne savait pas que la radiation de Pu 238 était une radiation alpha avec demi vie de 88 ans. J'aurais du vérifier. Effectivement cela explique beaucoup de choses sur la rareté du matériaux, sa puissance thermique élevée et son innocuité pour l'électronique de bord.

Merci Wikipedia en anglais aussi : http://en.wikipedia.org/wiki/Plutonium

lambda0 · Message par **lambda0** » 06/05/2008 - 7:55:31

Comme substitut au Pu-238, il y aurait peut-être éventuellement Am-241, qui a une demi-vie de 432 ans, sous réserve que ça ne nécessite pas trop de blindage en plus (contre les gammas des produits de la décroissance, qui sont aussi radioactifs) et que la masse ne soit pas trop importante (il en faut 4 à 5 fois plus que de Pu-238 pour la même puissance thermique). Et celà nécessiterait de tout façon de reconcevoir le générateur.
Sinon, dans les années 60, on a fait des générateurs radioisotopiques fonctionnant au Polonium-210, mais c'était pour des satellites à courte durée de vie (la demi-vie de Po-210 est d'environ 140 jours).

Pour pallier à la rareté du Pu-238, la NASA cherche plutôt à améliorer le rendement du convertisseur : dans un RTG classique, tout au plus 5% de la chaleur est convertie en électricité, par un thermocouple.
Les nouveaux générateurs utiliseront une conversion Stirling, ce qui permet d'augmenter le rendement à 20%, et donc de diviser par 4 la quantité de Pu-238 nécessaire.

En attendant qu'on fasse des vrais générateurs à fission.

A+

griffaurel · Message par **griffaurel** » 06/05/2008 - 14:12:29

C'est vrai que le rendement d'un thermocouple laisse à désirer.
Si ce n'est pas avec un générateur Stirling (assez complexe) ce sera peut-être avec un générateur thermo-acoustique couplé à un cristal piézoélectrique dont le rendement est annoncé comme meilleur.

http://www.futura-sciences.com/fr/sinformer/actualites/news/t/technologie-1/d/thermo-acoustique-refroidir-en-produisant-de-lelectricite_12017/
Et oui, j'ai vu ça chez la concurrence...

Quant au générateur à fission miniaturisé, ça c'est encore de la science fiction je pense. On aura trouvé la fusion froide avant.

PS : Ah le riant Polonium... réservé aux applications spatiales d'une durée équivalente à l'agonie d'Alexandre Litvinenko.[/url]

Steph · Message par **Steph** » 06/05/2008 - 14:37:40

Si effectivement le Stirling est plus complexe comparé au RTG (il y a des parties mobiles), le principe reste quand même assez simple.

Cf le doc récent sur le SRG-110 : http://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi. ... 022745.pdf

Et deux graphiques intéressants tirés d'une présentation dont le lien n'est hélas plus valable ...

lambda0 · Message par **lambda0** » 06/05/2008 - 16:06:12

griffaurel a écrit :...
Quant au générateur à fission miniaturisé, ça c'est encore de la science fiction je pense. On aura trouvé la fusion froide avant.
...

Les russes l'ont fait dans les années 80 : le Topaz était un réacteur nucléaire à fission, destiné à alimenter le radar de satellites espions, et fonctionnant à l'uranium enrichi. Il doit rester une vingtaine de ces réacteurs en orbite.
Pas de difficulté fondamentale, les américains sont tout à fait capables de concevoir un générateur spatial à fission (et en fait, il en ont bien au moins deux en cours de développement, le SAFE-400 et le Homer-15), c'est surtout une question de financement.

Pour les radioisotopiques, le graphe pointé par Steph résume bien le gain de performances quand on passe des RTG aux SRG : le rendement passe de 6,3% à plus de 23%, donc il faut beaucoup moins de Pu-238 à puissance égale.

A+

burning · Message par **burning** » 06/05/2008 - 20:10:06

Voila le probleme commence!

d'ailleurs il etait previsible:

1: pour le cout monetaire

2: la recherche

3: les ingrediens (plutonium par ex, mais il y en a tant d'autre).

Si un jour l'humanité ( j'ai bien dis l'humanité) voit le jour dans la conquete spatial, il va falloir que cela soit mondial et que chacun amene ce qu'il peut amener.

quand nous parlons de conquetes spatial, j'ai l'impression que c'est plutot " les usa et l'espace", si chacun fait sa soupe de son coté, je ne vois plus l'interet.

a part l'union mondiale de la conquete, je ne vois rien d'autre.

c'est sur que les pays n'ont pas les memes priorité, il y a meme des pays qui ne feront pas voler un objet identifié a plus de trois metre :fada:

.

Mais je pense que des qu'on quitte la terre, cela devient mondial!!!

Avant que tout les pays deviennent d'accord la-dessus .... humm!!

Soit l'homme continue a se foutre sur la gueule, soit ils s'unissent !!

Maulus · Message par **Maulus** » 07/05/2008 - 11:30:56

le Homer-15
Je LoL :lol:

D@rkstone · Message par **D@rkstone** » 07/05/2008 - 11:47:31

D'oh !

griffaurel · Message par **griffaurel** » 07/05/2008 - 19:23:51

Ok !

Topaz II
Un générateur thermo-ionique à fission d'uranium de 6 KW de seulement 40 cm de diamètre (hors radiateur) on peut appeler ça de la miniaturisation. Même si c'est plus gros qu'un générateur radio-isotopique SRG, quelle puissance !

On peut en louer ? C'est pour mettre dans un sous-marin de poche.

Comme ça il y a dissipation thermique par convection directe et protection anti-radiation par épaisseur d'eau...
Le Nautilus n'a qu'à bien se tenir !

PS : Du coup je me suis inscrit sur le forum de la conquête spatiale.