L’Agenzia Spaziale Europea ha aperto un bando per avviare la realizzazione di un impianto pilota dedicato alla produzione in Europa di Radioisotope Heater Units (RHU) all’americio-241. Sono dispositivi che sfruttano il decadimento di un materiale radioattivo per generare calore, e mantenere alla temperatura necessaria strumenti e componenti dei veicoli spaziali.
Il bando, che si chiude il 23 ottobre 2026, riguarda la prima fase del progetto Baseline RHU Pilot Plant e mette a disposizione fino a 4 milioni di Euro. Il soggetto selezionato dovrà individuare una struttura già esistente in uno Stato membro dell’ESA, avviare le procedure per ottenere le autorizzazioni necessarie a lavorare con materiale radioattivo, e definire i processi con cui gli RHU saranno prodotti e collaudati.
L’obiettivo è creare una capacità europea per realizzare questi dispositivi senza dipendere da infrastrutture esterne. Il progetto rientra nel programma ENDURE, EuropeaN Devices Using Radioisotope Energy, avviato dall’ESA dopo la Ministeriale del 2022 per sviluppare entro la fine del decennio sistemi europei capaci di utilizzare radioisotopi sia per produrre calore sia, in futuro, energia elettrica.
Cosa sono gli RHU
Un RHU non è un generatore elettrico. Al suo interno, il decadimento naturale di un isotopo radioattivo libera continuamente calore, che può essere utilizzato per evitare che strumenti, batterie e altri componenti raggiungano temperature troppo basse.
Dispositivi di questo tipo sono utili soprattutto nelle missioni dirette verso ambienti molto freddi, durante le notti planetarie o dove la luce solare disponibile non è sufficiente. A differenza della NASA, che utilizza principalmente plutonio-238 per i propri sistemi a radioisotopi, l’ESA sta sviluppando dispositivi basati sull’americio-241. Questo isotopo è un sottoprodotto dell’industria nucleare civile ed è quindi più facilmente disponibile in Europa.
L’impianto europeo dovrebbe essere dimensionato per produrre dal 2029 almeno 10 watt termici di RHU all’anno, per un periodo minimo di dieci anni, e dovrebbe poter disporre di almeno 100 grammi di americio-241 ogni anno.
Un primo dispositivo dovrebbe già volare nel 2028 sulla piattaforma di atterraggio della missione ExoMars Rosalind Franklin. L’RHU, progettato per produrre circa 3 watt termici, sarà realizzato attraverso una collaborazione tra l’azienda britannica Perpetual Atomics e la statunitense QSA Global, che mette a disposizione infrastrutture ed esperienza di produzione e qualificazione non ancora presenti in Europa. Il rover Rosalind Franklin utilizzerà invece RHU forniti dalla NASA.
Una capacità produttiva europea
Il nuovo impianto dovrebbe permettere di portare anche queste fasi di produzione e qualificazione in Europa per le missioni successive a Rosalind Franklin.
La prima fase durerà circa 12 mesi. Al termine, l’ESA valuterà la fattibilità della soluzione proposta, la disponibilità dell’americio-241 e i finanziamenti messi a disposizione dagli Stati membri prima di decidere se procedere.
Se arriverà l’approvazione, una seconda fase comprenderà la progettazione dettagliata dell’impianto, l’installazione dei sistemi produttivi, l’ottenimento delle autorizzazioni e la qualificazione della struttura. Una terza riguarderà invece la sua attività operativa.
Secondo il bando, la nuova capacità produttiva dovrebbe essere disponibile per una missione con lancio entro il 2030. L’ESA non ha però ancora deciso quale sarà la prima missione a utilizzare gli RHU realizzati nel nuovo impianto.
