Una muestra
de Pu-238 brillando por su propio calor - crédito: Wikipedia
En mi entrada del 02 de diciembre titulada “China envía una sonda a la Luna ”, la cual lleva un
vehículo de exploración o Rover bautizado “YUTU”, adquiere relevancia el tema
del combustible del rover, una batería nuclear que utiliza plutonio-238 que le permitirá
su accionar durante los próximos 30 años.
Se habla bastante acerca de los radioisótopos de
plutonio-238, debido al continuo uso en satélites y sondas espaciales, tanto
por Norteamericanos como Soviéticos, y
ahora China, abriéndose una polémica sobre la eventual contaminación de zonas
en que el ser humano recién está llegando mediante sus naves espaciales, como
es la Luna y
Marte.
Trataré de explicar que es el Plutonio-238 también
conocido como Pu-238 o 238Pu.
Es un isótopo radioactivo de plutonio que tiene una
vida media de 87,7 años y que es un potente emisor de partículas alfa, pero
que a diferencia de otros isótopos de
plutonio, no emite cantidades significativas de otra radiación más penetrante y
que pudiera ser más problemática.
Es lo que permite que el isótopo de plutonio-238
sea apto para el uso en generadores termoeléctricos de radioisótopos [RTG] y
unidades del calentador de radioisótopo, un gramo de plutonio-238 genera aproximadamente
0,5 vatios de potencia térmica.
El plutonio -238 fue el primer isótopo de plutonio
en ser descubierto; fue sintetizado por Glenn Seaborg y sus colaboradores en
1941 bombardeando uranio-238 con deuterones, creando el neptunio-238 que luego
se descompone para formar el plutonio-238 o Pu-238.
El plutonio -238 decae en uranio -234 y más adelante decae en la serie de radio de
plomo-206
Los Estados Unidos dejó de producirlo en 1988 y a
partir de 1993, todo el plutonio-238 utilizado en las naves espaciales estadounidenses,
ha sido comprado a Rusia. Se compraron un total de 16,5 kilos pero según información, Rusia ya no lo produce y
su stock estaría agotándose.
En la actualidad, el Pu-238 no se está produciendo
en gran cantidad, hay cierta producción
a partir del neptunio-237 por la captura de neutrones, esta reacción
también se puede utilizar con el neptunio purificado para producir Pu-238,
relativamente libre de otros isótopos de plutonio para ser utilizado en los
generadores termoeléctricos de radioisótopos y en las naves espaciales.
RTG - crédito Wikipedia Commons
Su principal
aplicación, es como fuente de calor en los Generadores Termoeléctricos
de Radioisótopos [RTG].
Esta tecnología RTG fue desarrollada entre 1960 y
1970 por el Laboratorio Nacional de Los Álamos, permitiendo proporcionar la potencia del generador termoeléctrico de
radioisótopos para los marcapasos cardíacos.
La misma tecnología RTG, ha sido utilizada en las
naves espaciales como el Voyager 1 y Voyager 2, Cassini-Huygens, New Horizons y
el MSL o Mars Science Laboratory cuyo
Rover en Marte cuenta con energía nuclear para mantenerlo activo durante su trabajo investigativo.
En la
Tierra , la
Unión Soviética ha utilizado RTG como fuente de energía para
sus faros en el Circulo Polar Ártico.
Por los datos obtenidos, el plutonio-238 es utilizado en una forma
amplia; los estados que lo ocupan, lo han direccionado como combustible de sus naves espaciales y no
como eventual armamento nuclear.
El plutonio [Pu] a secas, es un elemento químico de número
atómico 94, es un metal plateado, reactivo, de la serie de los actínidos [grupo de elementos que forman parte del periodo 7 de la Tabla Periódica]; ha
sido descrito a veces como la sustancia más tóxica conocida por los seres
humanos, a pesar que existe el acuerdo general entre los expertos, que esta
apreciación es incorrecta, porque hasta el año 2003 no había registro de alguna
muerte humana atribuida a la exposición del plutonio. En cambio, el radio
natural, es alrededor de 200 veces más radiotóxico que el plutonio. La radiación
alfa que emite, no penetra la piel humana, pero si es inhalado o ingerido,
puede irradiarse hacia los órganos internos. Por ejemplo, partículas
extremadamente pequeñas, de ser
inhaladas, puede ocasionar cáncer al pulmón.
La referencia es relacionada con el plutonio, su
variable Pu-238 sería menos peligrosa, lo
que no significa que ante tan larga duración, los residuos radioactivos puedan
contaminar áreas tan sensibles como nuestro satélite o un planeta, si es que ellos no tienen dentro de su composición,
a este elemento; de tenerlo, es un tema más a considerar ante una eventual llegada en el futuro próximo, de exploradores humanos a la Luna o Marte.
Fuente:
Wikipedia / DanV / Lentech / et al
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