Estaba viendo esta respuesta que habla sobre cómo una buena alternativa a los generadores termoeléctricos de radioisótopos serían los reactores de fisión . Hace una serie de puntos buenos, pero en el hilo de comentarios hubo una discusión sobre el tema particular de que en ambos casos, si hay un accidente en el peor de los casos y el lanzador se quema en la atmósfera, el material radiactivo se dispersa ampliamente. De la Declaración de Impacto Ambiental Final para la Misión del Laboratorio de Ciencias de Marte :
La dosis radiológica media pronosticada para el individuo expuesto al máximo en un improbable accidente en el área de lanzamiento sería de aproximadamente 0,1 rem. No se esperarían efectos radiológicos a corto plazo de tal exposición. Sin embargo, cada exposición generaría un aumento en la probabilidad estadística de una muerte por cáncer latente a largo plazo... Los accidentes menos probables en el área de lanzamiento incluyen explosiones en la plataforma, situaciones en las que la nave espacial se separa del vehículo de lanzamiento y accidentes en los que se supone que los sistemas de seguridad del vehículo fallan. Las probabilidades de este tipo de accidentes oscilan entre aproximadamente 1 en 8 000 y 1 en 800 000, y podrían dar lugar a emisiones medias más altas de dióxido de plutonio (hasta el 2 % del inventario del MMRTG) con el correspondiente potencial de mayores consecuencias. El individuo expuesto al máximo podría recibir una dosis que va desde una fracción de un rem hasta unos 30 rem después de los tipos más graves de accidentes muy poco probables, como el impacto contra el suelo de todo el vehículo de lanzamiento. Cabe señalar que existen grandes variaciones y incertidumbres en la predicción de modelos de dosis cercanas para situaciones de accidentes tan complicadas. Suponiendo que no se adopten medidas de mitigación, como el refugio y la exclusión de las personas de las zonas terrestres contaminadas, las dosis de radiación a los miembros de la población potencialmente expuestos a causa de un accidente de lanzamiento muy improbable podrían provocar hasta 60 muertes medias adicionales por cáncer a largo plazo. Los resultados de la evaluación de riesgos también indican que para el accidente muy poco probable que involucre el impacto contra el suelo de todo el vehículo de lanzamiento,
Pregunté sobre esto porque no me quedó claro cómo se comparan los dos sistemas, los RTG que liberan plutonio y los microrreactores de fisión que liberan uranio. La respuesta fue que el combustible nuevo de U-235 en un reactor de fisión lanzado es "un riesgo biológico trivial en comparación con los RTG o los reactores que han estado operando y produciendo productos de fisión".
¿Cómo exactamente se compara cuantitativamente? Acepto la declaración, pero sería bueno conocer los detalles, ya que la producción de plutonio para RTG se ha reiniciado, mientras que el desarrollo de reactores de fisión languidece.
La probabilidad y las consecuencias de una liberación de Pu-238 de un RTG en un accidente de lanzamiento son muy bajas , debido a las protecciones existentes para tal incidente. No es como si nunca hubieran pensado en eso. El material radiactivo no está "ampliamente disperso".
En cuanto a los números, la tasa de descomposición es inversamente proporcional a la vida media. La vida media del U-235 es de 700 millones de años, y la del resto del combustible, el U-238, es de 4.600 millones de años. La vida media del Pu-238, combustible RTG, es de 87 años. Entonces, el Pu-238 es aproximadamente ocho millones de veces más radiactivo que el combustible de fisión no utilizado.
Realmente no necesita preocuparse por el combustible de fisión no utilizado. La forma cerámica habitual del combustible podría usarse para un plato de comida. Un plato de cena realmente pesado. Incluso la toxicidad del metal no es un problema en ese caso, ya que el combustible está en su forma de óxido. ¡Aunque tenga cuidado al apilar muchos de esos platos juntos!
(Por cierto, tengo algunos utensilios de cocina de uranio, que no son combustible de fisión y no consisten solo en óxido de uranio, sino en vidrio teñido de verde con uranio).
El "no utilizado" es importante. Una vez que se pone en marcha un reactor de fisión, los productos de fisión son altamente radiactivos. Así que nunca pongas en marcha un reactor de fisión espacial hasta que esté en el espacio y no regrese.
usuario10840
AlanSE