Energia

Badania nad wykorzystaniem jądrowych źródeł energii do zasilania obiektów latających rozpoczęto w 1956 r. w Stanach Zjednoczonych w ramach programu pod nazwą SNAP (Systems for Nuclear Awciliary Power), badającego systemy pomocniczego wykorzystania energii jądrowej. Realizację tego programu zapoczątkowały potrzeby satelitów wojskowych. Pierwszymi urządzeniami do zasilania w energię elektryczną były generatory radioizotopowe RTG. Oprócz tego w obiektach kosmicznych stosuje się również izotopy promieniotwórcze do wytwarzania energii cieplnej (ciepła) w celu zapewnienia właściwej temperatury działania urządzeń elektronicznych, tzw. RHU (Radioisotope Heater Unit). Izotopy promieniotwórcze przydatne do zastosowania w RTG bądź RHU muszą mieć następujące właściwości: stosunkowo długi (rzędu dziesiątek lat) okres połowicznego rozpadu, wysoką energię emitowanych cząstek alfa lub beta, niski poziom towarzyszącego promieniowania gamma. W praktyce tylko dwa źródła spełniają te warunki - pluton Pu-238 i stront Sr-90, aczkolwiek w początkowym okresie stosowano także i inne źródła, jak np. cer Ce-144, polon Po-210 i promet Pm-145. Szczególnie korzystne własności ma pluton. Pluton Pu-238, emitując cząstki alfa, wydziela dość znaczne ilości energii cieplnej, 0,567 W/g (0,567 kW/kg), więc jego powierzchnia może osiągnąć temperaturę 1050°C. Ponadto cząstki alfa są silnie pochłaniane przez materię, dlatego nie są konieczne ciężkie osłony przed promieniowaniem.