¿Curiosity representa un peligro de radiación para los posibles colonos?

Entiendo que Curiosity funciona con la descomposición del plutonio. Me preguntaba si ese tipo de fugas de batería.

Si los humanos alguna vez van a Marte y quieren reunirse con Curiosity, ¿deberían tomar precauciones adicionales?

(Entiendo que los colonos actuales necesitarían protección contra la radiación cósmica y solar de todos modos, debido a la delgada atmósfera de Marte. Entonces, para los propósitos de esta pregunta, suponga que hemos pasado aproximadamente 2,000 años terraformando Marte para darle una Tierra -como atmósfera. Alternativamente, imagine que Curiosity encuentra una manera de regresar a la Tierra. Solo me pregunto si la batería de plutonio de Curiosity pierde una cantidad significativa de radiación o no).

Hay una foto de la batería y un video corto aquí en popsci.com .
"Imagina que Curiosity encuentra una manera de regresar a la Tierra" jajaja, un poco de V'Ger allí...
Estás imaginando que sobrevivirían a toda la radiación que llega a Marte, lo que probablemente no harían.
Más al punto. Los rayos cósmicos en la superficie marciana harían que el RTG pareciera una señal de salida brillante.

Respuestas (2)

A primera vista, el RTG no representa ningún riesgo.

  • Está alimentado por Pu-238, que es principalmente un emisor alfa a lo largo de su cadena de descomposición. Las partículas alfa se pueden detener con una hoja de papel. Un astronauta está perfectamente seguro en su traje, incluso si el RTG estuviera desarmado y el Pu estuviera desprotegido.

  • El RTG está construido para sobrevivir a una falla en el lanzamiento, es decir, permanecerá intacto si el lanzador explota debajo de él.

  • Cuando el RTG está intacto, no se filtra radiación. El Pu está sellado en varias capas de metal.

  • Si quisieran trasladar el RTG a un edificio presurizado y trabajar en él, tendrían que comprobar si hay fugas con un simple contador Geiger.

Sin embargo, la historia es un poco más complicada que eso. Además de alfa, un RTG produce una pequeña cantidad de radiación gamma. Este informe de la NASA brinda un análisis detallado de la radiación gamma producida por un RTG. Tengo problemas para convertir estos datos en una respuesta a la pregunta "¿Estar parado al lado de un RTG tendría consecuencias perjudiciales para un ser humano?"

De la declaración de impacto ambiental de New Horizons :

PuO 2 emite mucha menos radiación gamma y de neutrones que Sr-90 y Cm-244. Debido a que la radiación gamma y de neutrones es más penetrante que las partículas alfa emitidas por el Pu-238, se requeriría un blindaje extenso (no requerido con el PuO 2 ) durante la producción y el manejo, así como a bordo de la nave espacial para proteger los componentes sensibles.

... y para cuando los astronautas estén en Marte y se reúnan con Curiosity, al RTG solo le quedará una pequeña cantidad de energía.
Además, si el RTG filtrara radiación, esto probablemente afectaría los sensores y las cámaras y haría que todo el rover no tuviera sentido.
No he buscado esto, pero estoy bastante seguro de que algunos rayos gamma también se emiten en la cadena de descomposición del plutonio. Estos son probablemente más desagradables que los alfas...
@DarioP La serie Uranium tiene desintegraciones alfa y beta solo a partir de 234U. Además, 234U tiene un tiempo medio de 250 000 años, 3000 veces más que 238Pu.
@DarioP: No. Eso es lo bueno de Pu-238: toda la serie de decaimiento es a través de emisión alfa.
El envenenamiento por metales pesados ​​de Pu-238 podría ser una preocupación, si se abriera completamente y se ingiriera/inyectara. Por otra parte, tal vez no .
@Yakk Entonces, para responder a la pregunta de OP, si los humanos alguna vez van a Marte, deben tomar precauciones adicionales al COMER el rover Curiosity abandonado para asegurarse de que no ingieran el Pu-238 restante. ¡Entendido!
@Keeta Bueno, tal vez. En forma de polvo, es tan tóxico como el gas nervioso, y es más tóxico inyectado que respirado que ingerido. Trate de mantener la cantidad de plutonio 238 que come en una cantidad moderada, básicamente. No abra el robot, transforme el plutonio en una sartén y cocine huevos con él. Evite lamer excesivamente el núcleo de plutonio. Ese tipo de precauciones. (Probablemente sea más tóxico de lo que indica este comentario frívolo, no se burle de los núcleos de plutonio felices y divertidos, no son pelotas que rebotan).
@Hobbes si después de haber expulsado el alfa, el núcleo queda en un estado excitado, entonces puede irradiar fotones hasta llegar al estado fundamental. Lo revisé y hay una lista bastante larga de gammas que de hecho se emiten en la descomposición, consulte: nndc.bnl.gov/chart/decaysearchdirect.jsp?nuc=238PU&unc=nds
@gerrit, la vida media de Pu-238 es de 87,7 años. La falta de energía se deberá a la ruptura inducida por la radiación del generador termoeléctrico, no a la descomposición del plutonio.
Avoid excessive licking of the plutonium core— Si alguno de mis satélites alguna vez tiene un RTG, ¡me aseguraré de escribir esto en negrita Helvetica en la carcasa!do not taunt happy fun plutonium cores
@Hobbes: Los RTG son PO<sub>2</sub>. El informe de la NASA señala (en las págs. 4-7) que las emisiones α las partículas de la desintegración del plutonio pueden golpear los núcleos de oxígeno-18 presentes, produciendo neón-21 en un estado excitado más un neutrón. El decaimiento del estado excitado también emite una partícula gamma.
En las páginas 4-28 a 4-31, el informe de la NASA incluye las dosis de radiación equivalentes que se recibirían a varias distancias de una cápsula de combustible. A una distancia de 50 cm, recibiría una dosis de 0,38 mSv/h en gammas y 2,15 mSv/h en neutrones. A modo de comparación, la dosis de fondo anual promedio es de alrededor de 4 mSv (aunque varía según la ubicación). Por lo tanto, no es algo con lo que se pueda jugar, pero tampoco es un gran riesgo para la salud.
@MichaelSeifert y eso es más o menos el cuadrado inverso, ¿verdad?
Me imagino que el RTG es lo suficientemente seguro como para usarse como fuente de calor suplementaria en el soporte vital de un Rover. Esto podría usarse como un punto de trama para extender el alcance de un Rover.
@hobbs: Básicamente es un cuadrado inverso, aunque habría una pequeña cantidad de absorción por parte del aire que hace que se caiga un poco más rápido que eso.

Cualquier explorador marciano lo suficientemente estúpido como para no tomar algunas precauciones necesarias obvias (que serían innecesarias en este caso) no debería haber estado en Marte en primer lugar. Más vale que los colonos iniciales sean gente inteligente, lo necesitarán todo.

Además, todos serán expertos en radiación. El viaje a Marte está plagado de peligros de radiación tanto de los rayos cósmicos como de los eventos solares; y la superficie de Marte tampoco será un picnic para humanos sin protección. Es probable que las habitaciones sean subterráneas por ese motivo.

Esto se publicó como una respuesta, pero no intenta responder la pregunta. Posiblemente debería ser una edición, un comentario, otra pregunta o eliminarse por completo.
¿De verdad leíste la pregunta?
hola phil Esta respuesta no brinda ningún contexto ni hace referencia a sus afirmaciones. Ofrece una idea del tema de la pregunta, pero solo si hace un poco de lógica para darse cuenta de que hay muchas otras fuentes de radiación y los colonos lo entenderán lo suficientemente bien como para manejar cualquier fuente. La mayoría si es opinión que poco tiene que ver con la pregunta. Debe ser más explícito sobre la comparación entre el RTG y otras fuentes de radiación, y el blindaje involucrado en los hábitats.