radioattivo
L’RTG è una fonte potenziale di contaminazione radioattiva: se il contenitore si rompe, può essere Rilasciare il materiale radioattivo verso l’esterno.
Nelle sonde spaziali, la preoccupazione principale è che si rompe durante l’applicazione o per i passaggi vicini alla superficie terrestre; Il materiale radioattivo potrebbe essere rilasciato nell’atmosfera. L’uso di RTG in veicoli spaziali (e qualsiasi altro uso) ha generato controversie.
Comunque, con i disegni dei contenitori RTG correnti, questo è un fatto improbabile. Lo studio dell’impatto ambientale per la missione di Cassini-Huygens, lanciata nel 1997, ha stimato la probabilità di fallimento in diverse fasi della missione. La probabilità che ci sarebbe la perdita di carburante di uno dei suoi 3 RTG (o di uno dei suoi 129 RHU), durante i primi 3,5 minuti, era 1 nel 1400; La probabilità di fallimento durante l’aumento orbitale era 1 tra il 476 e nel resto della missione, detta probabilità è scesa a 1 compresa tra 1 000 000. Se si è verificato un incidente durante le fasi di lancio e orbita, la possibilità di contaminazione a causa di uno o Più rottura RTG è stata stimata al 10%. Il lancio è stato effettuato con successo e i Cassini-Huygens sono venuti a Saturno.
Il Plutonio-238 utilizzato in quei RTG ha un periodo di semi-integrazione di 87.74 anni, rispetto a 24 110 di Plutonio -239 utilizzato in armi nucleari e reattori nucleari. Pertanto, il Plutonio-238 è 275 volte più radioattivo rispetto al Plutonio-239 (17,3 cm / G) contro 2,33 × 109 BQ / G (0,063 cm / g). Quindi, 3,6 kg di Plutonio-238 soffre lo stesso numero di disintegori al secondo che 1 tonnellata di Plutonio-239. Poiché la morbilità di entrambi gli isotopi è la stessa in termini di radiazioni assorbite, Plutonio-238 è 275 volte più tossico che il plutonio-239.
Le particelle alfa emesse da entrambi gli isotopi non vanno a perforare la pelle, ma se viene ingerito può irradiare gli organi interni. Questo fatto è particolarmente importante nelle ossa, poiché il plutonio tende ad essere assorbito su di loro, come nel fegato, dove è concentrato . “Attualmente sei incidenti che coinvolgono sonde spaziali alimentati da RTG sono ora noti. Il primo è stato un fallimento durante il lancio del Transit-5bn -3 del veicolo statunitense, il 21 aprile 1964. Questo non ha raggiunto l’orbita e bruciata durante Il reentry, a nord del Madagascar. 17.000 curiosità di radioattività (630 TBQ) sono stati iniettati nell’atmosfera e mesi dopo che le tracce di Plutonio-238 sono state trovate in detta area. Il secondo era il razzo della navetta del satellite Nimbus B-1, che è stato intenzionalmente distrutto poco dopo essere stato rilasciato, Dal momento che ha presentato una traiettoria irregolare. È stato rilasciato dalla base di Vandenberg dell’American Air Force, e il suo RTG Snap-19 pieno di anidride plutonio relativamente inerte è stato recuperato intatto cinque mesi dopo, senza evidenza di rottura o perdita, nel canale di Santa Barbara.
Altri due difetti sono dovuti alle missioni sovietiche dell’universo, che contenevano rovers lunari (noto come Lunojod) alimentato da RTG. Entrambi hanno rilasciato la radioattività dopo aver bruciato durante il reentry. Inoltre ci sono stati altri cinque guasti in cui le sonde americane o sovietiche sono intervenute con reattori nucleari invece di RTG. Questi fallimenti hanno avuto luogo tra il 1973 e il 1993.
La sentenza, nell’aprile del 1970, della missione di Apolo 13, ha prodotto il reentry nell’atmosfera del modulo lunare caricato con un RTG, che è stato bruciato alle Fiji. Conteneva un snap-27 RTG caricato con 44 500 curie totali, che sopravvissero al reentry (per quello che era stato progettato). Alla fine cadde all’Oceano Pacifico, la Tonga Fosa, dove rimane ad una profondità compresa tra 6 e 9 km. L’assenza di tracce di Plutonio-238 in campioni d’aria e acqua dall’area indica che il contenitore è ancora intatto. Questo contenitore dovrebbe rimanere sigillato per circa 870 anni.
Il Dipartimento dell’Energia degli Stati Uniti ha prove con l’alloggiamento della grafite RTG in ambienti marini, raggiungendo la conclusione che questo può sopravvivere al recente e rimanere stabile dopo in a Ambiente marino, senza rilascio di biossido di plutonio all’estero. L’incidente Apolo 14 ha confermato queste prove, concludendo che gli ultimi progetti RTG sono molto stabili e sicuri.
Per ridurre al minimo i rischi di perdita radioattiva, il carburante nucleare è memorizzato in moduli con singole schermatura termica. Questi sono avvolti in uno strato di iridium e sigillato all’interno di blocchi di grafite. Entrambi i materiali sono resistenti alla corrosione e al calore.Intorno al blocco di grafite è una protezione contro il calore del reentry (Aeroshell). La stessa PUO2 è prodotta con una forma ceramica che riduce al minimo i rischi di rottura del calore e dei rischi della trasformazione aerosol. Inoltre, questa forma ceramica è molto insolubile.
L’incidente con il più recente RTG è stato il fallimento della sonda russo Mars 96, lanciato il 16 novembre 1996. I due RTG a bordo hanno avuto un totale di 200 G di Plutonio, e dovrebbero sopravvivere al reentry (per questo sono stati progettati). Si ritiene che siano in un’area ellittica di 320×80 km a est di Iquique, Cile.
Useditarici terroristici
L’RTG genera calore in modo diverso rispetto a quello prodotto in centrali nucleari. Detti centrali nucleari ottengono il calore della fissione degli atomi. Nel RTG, la fissione non è utilizzata in nessuno dei casi.
Sebbene gli isotopi utilizzati non siano utili per la costruzione di armi nucleari, i loro possibili usi terroristici sono stati analizzati, in particolare nelle cosiddette bombe sporche.