¿Existe una alternativa a los reactores nucleares para naves espaciales de alta potencia?

Muchas de mis ideas favoritas para la exploración espacial, como las grandes sondas del sistema solar exterior o la propuesta de exploración humana de Marte de Mars Direct, requieren reactores nucleares para satisfacer los requisitos de alta potencia de la nave espacial. Sin embargo, nunca me ha gustado mucho la idea de poner una gran cantidad de uranio refinado encima de una posible bomba (el combustible para cohetes). Me preocupa específicamente la posibilidad de que el cohete explote, enviando uranio radiactivo alrededor del mundo en un mini-Chernobyl.

Suponiendo que no tendremos reactores de fusión en el corto plazo, ¿qué alternativas hay a la energía de fisión nuclear donde la energía solar no es suficiente para una misión? Además, dado que debe haber una fuente de alta potencia en la superficie de un planeta (Marte) para Mars Direct, ¿qué fuentes de alta potencia podrían usarse en un planeta como Marte?

El uranio-235 cuando el reactor no ha funcionado en absoluto es bastante inofensivo. Entonces, sus temores de un accidente de lanzamiento son, citando a Mark Twain, un poco exagerados.
Las naves espaciales tienen un tamaño de matriz solar limitado debido a la masa de lanzamiento, pero una vez que tienes el equipo en Marte para fabricar paneles solares, la potencia potencial es ilimitada.
Los RTG no son de fisión. Una gran cantidad de paneles fotovoltaicos estaría bien en Marte (si pudiera fabricarlos/conseguirlos allí), pero OP también menciona el "sistema solar exterior". (Sé que lo sabes, simplemente tirándolo allí).
Hidrotermal, geotérmica. Generación de locomotoras mediante campos magnéticos (Jup, Sat).
@ hunter2 - Les deseo a todos buena suerte para encontrar fuentes hidrotermales en Marte (en serio).
@DeerHunter "OP también menciona " sistema solar exterior " " Europa, al menos. Claro, Marte también estaría bien.
Como señaló amablemente @DeerHunter, su premisa de que el uranio refinado es peligrosamente radiactivo es falsa. Puede haber razones para considerar alternativas, pero el lanzamiento de material radiactivo no es una de ellas. Buenas razones son el costo y el horario. Cuesta mucho desarrollar, construir y probar un nuevo sistema nuclear, y lleva mucho tiempo.
@TheHighFrontier En un kilómetro cúbico de agua de mar hay 3,3 toneladas de uranio. ¿Está realmente preocupado de que un satélite que usa alrededor de... digamos, 0,1 toneladas de uranio pueda caer al Atlántico con sus más de 300 millones de kilómetros cúbicos de agua?

Respuestas (1)

Esta respuesta es realmente un resumen de los comentarios de Deer Hunter, Gerrit y Hunter2:

Sus opciones incluyen:

  • Energía solar: efectiva cuando está cerca del sol. Más allá de la órbita de Marte, esto se vuelve menos útil para la generación de energía.
  • RTG - Generador Termoeléctrico de Radioisótopos: se usa para misiones largas, y realmente no es muy peligroso. Estos no son reactores de fisión, simplemente generan cantidades relativamente pequeñas de calor a través de la desintegración radiactiva.
  • Hidrotermal: funcionaría en un cuerpo con suficiente líquido con un diferencial de temperatura decente (¿Europa?)
  • Geotérmica: funcionaría en un cuerpo geológicamente activo (¿Io?)
  • Magnético: Júpiter y Saturno tienen fuertes campos magnéticos que pueden ser útiles. Entre Io y Júpiter hay un toro de plasma, que también puede ser una fuente de energía

Además, tenemos algunas preguntas relacionadas:

¿Dónde está "químico"? Para cohetes químicos de alta potencia (como en vigor) siguen siendo el principal camino a seguir. Los RTG normalmente no son de alta potencia.
La química simplemente no es a largo plazo, tienes que llevar demasiado. Alta potencia /= sostenible.
Sin embargo, la pregunta no incluía la sostenibilidad. Y para las misiones a Marte, los cohetes químicos son una opción viable.
¿Existe una alternativa a los reactores nucleares para naves espaciales de alta potencia?
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