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Kernreaktoren sind beim Start weniger radioaktiv als Radioisotopenbatterien

Der Kilopower-Reaktor ist vor allem für Missionen in großer Entfernung von der Erde mit vergleichsweise hohem Strombedarf vorgesehen. Je weiter sich eine Mission von der Sonne entfernt, desto weniger Leistung können Solarzellen erzeugen. In der Entfernung des Saturn kommt nur noch ein Hundertstel der Sonnenenergie in Erdentfernung an, in der vom Neptun nur noch ein Tausendstel.

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Radioisotopenbatterien haben bei einigen dieser Missionen durch ihre einfache und kompakte Bauweise einige Vorteile, wenn ihre geringe Leistung ausreicht. Sie benötigen keinerlei bewegliche Teile, die für das Zusammenfügen der Bauteile im Weltraum und die spätere die Steuerung nötig sind. Sie brauchen weder einen gesonderten Strahlungsschutz, noch einen Neutronenreflektor oder eine Mindestmenge Plutonium-238, um eine kritische Masse zu erreichen.

Dafür brauchen sie aber in jedem Fall ein Hitzeschutzschild für den Fall des Wiedereintritts in die Erdatmosphäre. Bei Radioisotopenbatterien hängt die Leistung ausschließlich von der Menge des radioaktiven Stoffs in der Wärmequelle ab. Anders als ein Kernreaktor sind sie also schon beim Start stark radioaktiv. Seit den 1960er Jahren müssen bei ihrer Konstruktion Sicherheitsvorkehrungen getroffen werden, die ein Verglühen von Radioisotopenbatterien bei einem ungeplanten Wiedereintritt verhindern.

Die Sicherheitsvorkehrungen kamen erst nach einem Unfall

Das geschah allerdings erst, nachdem 1964 der Navigationssatellit Transit 5BN-3 mit etwa einem Kilogramm Plutonium-238 an Bord vollständig in etwa 46 Kilometern Höhe verglühte. Die Folgen waren nicht dramatisch, dennoch bestand Einigkeit, dass sich Derartiges nicht wiederholen soll. Die Radioaktivität der oberen Bodenschichten stieg nach dem Absturz von Transit 5BN-3 weltweit für einige Jahrzehnte um etwa ein 10.000stel der natürlichen Radioaktivität durch Uran.

Beim Start einer Mission mit einem Kernreaktor hätte dessen Brennmaterial weniger als ein 100.000stel der Radioaktivität der gleichen Menge Plutonium-238. Der gesamte Kilopower-Reaktor wäre beim Start weniger radioaktiv als die kleinen Heizelemente im solarbetriebenen Marsrover Opportunity. Darin sind jeweils 2,3 Gramm Plutonium-238 enthalten, die seit 14 Jahren verhindern, dass dessen Akkus einfrieren und unbrauchbar werden.

Entsprechend ist die maximal mögliche Gefährdung der Bevölkerung viel geringer, zumal sie ohnehin vor dem Absturz von Trümmerteilen von Raketen bei Fehlstarts geschützt werden muss. Der Reaktor wird erst stärker radioaktiv, wenn er in Betrieb genommen wurde und längere Zeit auf voller Leistung gelaufen ist. Wenn die Flugbahn der Mission zu diesem Zeitpunkt nicht mehr zurück zur Erde führt, ist die Sicherheit des Betriebs vollständig gewährleistet.

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 Stirlingmotoren brauchen richtig heiße HeatpipesKernreaktoren können neue Forschungsmissionen möglich machen 
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DirtyCry 22. Mär 2018

Also ich hab den Müll lieber kontrollierbar in Fässern mit Lagern die alle 20 Jahre mal...

horotab 21. Dez 2017

Flüssigsalzreaktoren wurden nach dem zweiten Weltkrieg auch erforscht, zeitweise war in...

FlashBFE 11. Dez 2017

Die Sprecherin ist schon richtig gut, auch wenn man merkt, dass sie nicht vom Fach ist...

emdotjay 11. Dez 2017

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