Science & Technology’ explore l’utilisation de l’énergie de fission dans l’exploration spatiale
Des chercheurs examinent les progrès réalisés dans l’application de l’énergie nucléaire dans les technologies des sciences spatiales pour des explorations plus approfondies du système solaire
PÉKIN, 31 août 2021 /PRNewswire/ — L’univers, et tout ce qu’il englobe, a allumé l’esprit humain curieux pendant des siècles, menant à de nombreux moments « eurêka » pour comprendre les subtilités de « l’espace extra-atmosphérique ». Plusieurs explorations spatiales habitées et non habitées ont été déployées avec succès à ce jour, en utilisant l’énergie chimique et l’énergie solaire comme principales sources d’énergie. Cependant, ces sources peuvent ne pas être très économes en énergie ou ne pas répondre aux exigences croissantes de nos efforts futurs.
L’énergie nucléaire ou de fission a révolutionné l’approvisionnement énergétique dans le monde au cours des dernières décennies et transformera probablement les explorations spatiales. La puissance radioactive, une source d’énergie couramment utilisée dans les missions spatiales, a des limites de production et de coût, avec une plage de puissance inférieure à 1 kW. Au contraire, la puissance de fission monte facilement jusqu’à 100 kW ou plus ! Dans une tentative de rechercher un terrain d’entente, la National Aeronautics and Space Administration a conceptualisé un réacteur spatial de 1 à 10 kWe qui repose sur le Kilowatt Reactor Using Stirling Technology (KRUSTY).
Dans une revue publiée dans Espace : Science et technologie, chercheurs de Pékin, Chine, ont résumé la conception, la mise en œuvre et les applications potentielles des réacteurs spatiaux à fission dans les explorations spatiales lointaines dans le monde entier. Avec une analogie intéressante sur la façon dont l’énergie nucléaire peut augmenter considérablement nos missions spatiales, le Dr. Qin Zhou, l’auteur correspondant de l’article, explique, « Compte tenu de notre consommation actuelle d’énergie en même niveau phare les missions spatiales sont moins than celui d’un climatiseur, un réacteur à fission avec une technologie de pointe appliqué à la source d’alimentation permettra la consommation d’électricité comparable à celui de une entier Ménage, tandis que la poursuite du développement permettra une consommation d’énergie encore plus élevée à l’avenir! »
KRUSTY est la première et la seule conception de puissance spatiale développée au cours de ce siècle qui a fait l’objet d’un test complet au sol et inspire repenser les engins spatiaux à propulsion nucléaire dans le monde entier. Sa durabilité, sa robustesse et sa compacité en font une ressource précieuse qui peut optimiser les missions dans l’espace lointain de plus longues durées et distances. L’alimentation haute puissance permet également l’utilisation d’instruments scientifiques supplémentaires requis pour des explorations planétaires significatives.
Avec l’utilisation de l’énergie de fission, nous pouvons maintenant viser à accomplir des missions longtemps aspirées, y compris des explorations de planètes lointaines : Jupiter et ses lunes ; Saturne et ses lunes ; Chiron, un astéroïde primitif qui traverse la planète ; et la région de l’anneau de la ceinture de Kuiper au-delà de l’orbite de Neptune, parmi plusieurs autres. En dehors de ces missions exploratoires, des missions humaines à la surface de la Lune et de Mars ainsi que des entreprises sans pilote peuvent également être entreprises. Au-delà de ses applications dans l’exploration spatiale, l’énergie de fission peut également améliorer les opérations militaires et civiles à forte demande énergétique. Sur une note non académique, le tourisme dans l’espace lointain pourrait bientôt devenir une réalité, avec des engins spatiaux à fission.
Dans l’ensemble, l’énergie de fission a le potentiel d’intensifier les missions spatiales et d’étendre leurs applications pour explorer des régions éloignées de notre système solaire, qui sont autrement difficiles d’accès avec les technologies conventionnelles. Soulignant l’orientation future des missions spatiales à fission, le Dr Zhou remarque : « Au cours des cinq à dix prochaines années, nous assisterons probablement à un boom des réacteurs nucléaires espacer systèmes d’alimentation. Nous pensons que l’évolution des niveaux de puissance électrique peut entraîner des changements drastiques dans l’applicabilité des engins spatiaux et élargir la portée des explorations dans l’espace lointain. »
La puissance de fission promet en effet de changer la donne dans nos voyages célestes tant chéris à venir.
Référence
Titre de l’article original : Perspective d’application des engins spatiaux propulsés par fission dans les missions d’exploration du système solaire
Journal: Espace : Science et technologie
DOI : 10.34133/2021/5245136
Auteur correspondant: Qin Zhou
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Espace SOURCE : Science et technologie