Tehnologie cu tritiu pentru alimentare continuă
O premieră semnificativă în explorarea spațială comercială a avut loc pe 7 iulie 2026, când o rachetă SpaceX Falcon 9 a lansat pe orbita joasă a Pământului satelitul BOHR. Acesta este primul satelit comercial care transportă un sistem de alimentare nucleară, bazat pe tehnologia NanoTritium dezvoltată de compania americană City Labs. Misiunea, denumită BOHR (Betavoltaic Orbital High-Reliability), este una demonstrativă și are ca scop testarea unei surse de energie capabile să funcționeze continuu timp de peste două decenii, independent de lumina solară, așa cum a declarat Peter Cabauy, directorul general al City Labs, citat de hotnews.ro. Lansarea a avut loc de la Vandenberg Space Force Base, în cadrul misiunii Transporter-17 a SpaceX, care a plasat pe orbită 81 de încărcături, conform digi24.ro și hotnews.ro.
Satelitul BOHR este un CubeSat de mici dimensiuni, cu o greutate mai mică de șase kilograme. Deși sistemele sale principale continuă să utilizeze panouri solare, încărcătura experimentală NanoTritium funcționează autonom. Spre deosebire de reactoarele nucleare tradiționale sau generatoarele termoelectrice cu radioizotopi (RTG) întâlnite pe sonde spațiale precum Voyager 1 și Voyager 2, care folosesc plutoniu și generează electricitate prin căldură, dispozitivul City Labs nu produce energie prin încălzire. Tehnologia NanoTritium utilizează tritiu, un izotop radioactiv al hidrogenului, care, pe măsură ce se descompune natural, eliberează particule beta. Acestea lovesc un semiconductor și generează un curent electric, într-un proces similar cu cel al unei celule solare care transformă lumina în energie, explică digi24.ro.
Cantitatea de electricitate produsă de NanoTritium este redusă, dar suficientă pentru a alimenta senzori și echipamente care necesită funcționare permanentă, inclusiv în perioadele când satelitul nu este expus la lumina solară. Acest aspect este crucial pentru misiuni în regiuni unde lumina Soarelui nu ajunge, cum ar fi zonele permanent umbrite de la polii Lunii, care sunt de interes strategic pentru programul Artemis al NASA, datorită potențialelor rezerve de gheață de apă. Hotnews.ro subliniază că în astfel de regiuni, alimentarea exclusivă cu energie solară este dificilă, iar sursele nucleare compacte ar putea menține în funcțiune sisteme autonome esențiale.
Folosirea energiei nucleare în spațiu nu este o noutate absolută, Statele Unite și Uniunea Sovietică utilizând-o pentru sateliți militari și experimentali încă din anii '60. Cu toate acestea, unele dintre acele sisteme conțineau uraniu sau plutoniu și prezentau riscuri la reintrarea necontrolată în atmosferă. Cel mai cunoscut incident de acest gen a avut loc în 1978, când satelitul sovietic Kosmos 954 s-a prăbușit și a împrăștiat material radioactiv pe o suprafață extinsă din Canada. BOHR, în schimb, nu folosește fisiune nucleară sau combustibili grei. Tritiul este păstrat într-o folie solidă de hidrură metalică pentru a reduce riscul de scurgere, iar particulele beta emise nu pot pătrunde prin pielea umană, conform digi24.ro. Timpul de înjumătățire al tritiului este de 12,3 ani, ceea ce permite sistemului să furnizeze energie neîntreruptă pentru mai mult de 20 de ani.
Această misiune marchează o premieră și în ceea ce privește reglementarea. Potrivit City Labs, este prima misiune nucleară comercială care a parcurs mecanismul de aprobare stabilit de Federal Aviation Administration (FAA) în cadrul procedurilor asociate National Security Presidential Memorandum-20. Analiza de siguranță pentru lansare a fost realizată de City Labs și verificată independent cu sprijinul Sandia National Laboratories. Dezvoltarea tehnologiei cu tritiu a beneficiat și de finanțare printr-un contract al United States Department of Defense, indică hotnews.ro. Acest lucru demonstrează o maturizare a cadrului de reglementare pentru utilizarea comercială a energiei nucleare în spațiu, un aspect esențial pentru expansiunea viitoare a sectorului.
Deși actuala sursă NanoTritium nu poate alimenta o bază lunară, puterea produsă fiind mult prea mică pentru o asemenea infrastructură, City Labs consideră BOHR o misiune-pionier pentru dezvoltarea unor sisteme nucleare comerciale mai mari. Compania vizează utilizarea tehnologiei în sisteme autonome, misiuni de apărare și viitoare vehicule spațiale capabile să opereze perioade lungi în regiuni unde energia solară este indisponibilă. Peter Cabauy a reiterat că BOHR demonstrează că sistemele nucleare sigure, compacte și aprobate din punct de vedere al reglementării sunt pregătite pentru utilizarea comercială de rutină. Această abordare deschide noi orizonturi pentru explorarea spațiului profund și pentru consolidarea prezenței umane și robotice în afara orbitei terestre joase.
De ce contează
Lansarea satelitului BOHR reprezintă un pas crucial pentru autonomia energetică a misiunilor spațiale viitoare. Prin eliminarea dependenței de lumina solară, această tehnologie permite explorarea și operarea pe termen lung în zone inaccesibile anterior, cum ar fi regiunile permanent umbrite ale Lunii sau ale altor corpuri cerești. Aceasta deschide noi perspective pentru cercetare științifică, extracția de resurse și dezvoltarea infrastructurii spațiale, contribuind la extinderea capacităților României și ale Europei în contextul unei curse spațiale globale tot mai intense. Securitatea și fiabilitatea pe termen lung a acestor surse de energie sunt esențiale pentru succesul viitoarelor inițiative spațiale.
În viitor, se anticipează o extindere a aplicațiilor tehnologiei NanoTritium, pe măsură ce City Labs și alți actori din industrie vor dezvolta sisteme cu putere mai mare. Aceasta ar putea include alimentarea roverelor lunare, a stațiilor de cercetare autonome sau a sistemelor de comunicații pentru misiuni în spațiul profund. Provocările rămân în scalarea puterii și în asigurarea conformității cu reglementările internaționale privind siguranța nucleară în spațiu.
Succesul misiunii BOHR va influența deciziile viitoare privind investițiile în tehnologii similare și ar putea accelera tranziția către o prezență umană mai sustenabilă în cosmos, cu implicații directe pentru Agenția Spațială Română și parteneriatele sale europene în ESA.