Was würde passieren, wenn wir uns einem Vorfall mit einem RTG stellen müssten?
– Nachrichten vom 7. Oktober 2018 –
Der Einsatz des thermoelektrischen Generators von Radioisotope (RTG) im Weltraum hat noch eine glänzende Zukunft. Im Jahr 2013 haben die Vereinigten Staaten von Amerika erstmals seit den späten 80er Jahren die Produktion von Plutonium-238 für die Raumfahrt wieder aufgenommen. Die US-Raumfahrtbehörde hat einen begrenzten Vorrat des kostbaren Isotops, etwa 35 kg. Ein großer Teil dieses Bestandes wäre bereits zu stark degradiert, um bei neuen Missionen integriert zu werden. Plutonium-238 soll im RTG des MARS 2020 und wahrscheinlich in Missionen zu Jupiter und Saturn eingesetzt werden. Aber was würde passieren, wenn der Start der MARS 2020-Mission schief geht?
Plutonium-238 ist ein ziemlich spezielles Isotop, da es sehr schnell abgebaut wird und daher viel aktiver ist als das bei Atomwaffen verwendete Plutonium-239. Es erzeugt hauptsächlich Alpha-Radioaktivität, was es außerhalb des menschlichen Körpers relativ harmlos macht, aber es ist extrem gefährlich, wenn es aufgenommen wird. Es muss daher sichergestellt sein, dass das Plutonium-238 niemals verdampft wird, so dass es von Lebewesen nicht leicht eingeatmet oder verschluckt werden kann. Aber genau genommen verdampft eine Raketenexplosion alles in der Nähe.
Leider passierte dies bei mehreren Vorfällen mit RTGs. 1964 gelang es einem amerikanischen Satelliten nicht, die Umlaufbahn der Erde zu erreichen und Plutonium über Madagaskar zu verbreiten. Seit diesem Vorfall hat die NASA alles getan, um das RTG gegen Wiedereintritt in die Atmosphäre resistent zu machen. Plutonium-238 wird in Form von Keramik gelagert, was es hitzebeständig macht und das Spalten schwieriger macht. Es ist umgeben von einer Schicht aus Iridium- und Graphitblöcken und einer Hülle, die bei atmosphärischem Wiedereintritt als Schutzschild dient. Im Katastrophenfall muss das Plutonium in einen einzigen Block zurückfallen, ohne sich in die Atmosphäre und die Umgebung zu zerstreuen. Auf den ersten Blick funktioniert es. Nach dem Versagen von Apollo 13 machten das Mondlandemodul und sein RTG einen zerstörerischen Wiedereintritt in die Atmosphäre. Die Messungen nach dem Ereignis zeigten keine Anzeichen einer Plutonium-238-Kontamination, was bedeutet, dass die Schutzhülle gut funktionierte.
Heutzutage ist das Risiko der Ausbreitung von Plutonium in der Atmosphäre auch nach dem Scheitern eines Raketenstarts gering. In diesem Fall müsste jedoch die Ausbreitungszone der Wolke überwacht werden. Raketen werden normalerweise über den Ozean abgefeuert, daher wäre es sehr bedauerlich, wenn ein bewohntes Gebiet davon betroffen wäre. In diesem Fall ist es wahrscheinlich notwendig, die Personen während der Reinigung des Geländes zu evakuieren. Es ist unwahrscheinlich, dass Dosen von dispergiertem Plutonium jemanden schnell töten, das Risiko für Knochen- und Leberkrebs kann jedoch steigen. Hoffen wir, dass die MARS 2020-Mission nicht mit einem solchen Problem konfrontiert wird.
Bild von der NASA [Public Domain], über Wikimedia Commons
Quellen
