Courtesy of InterestingEngineering

Americium, Bahan Bakar Baru untuk Misi Antariksa Berumur Ratusan Tahun

Memberikan pemahaman tentang keistimewaan baterai nuklir dan memperkenalkan americium-241 sebagai bahan bakar alternatif yang potensial untuk misi ruang angkasa jangka panjang dan ramah pasokan dibandingkan plutonium-238.

14 Nov 2025, 22.27 WIB

121 dibaca

Ikhtisar 15 Detik

Americium dapat merevolusi eksplorasi luar angkasa dengan memberikan sumber daya yang lebih berkelanjutan.
Plutonium-238 memiliki kekurangan dalam hal pasokan, sementara americium menawarkan alternatif yang lebih tersedia.
Sistem RTG berbasis americium dapat mendukung misi luar angkasa yang membutuhkan daya rendah dan bertahan lama.

Leicester, Inggris - Voyager 1 dan Voyager 2 diluncurkan pada tahun 1977 dan masih berfungsi hingga saat ini dengan bantuan radioisotope thermoelectric generators (RTG) yang menggunakan plutonium-238. Bahan bakar ini menghasilkan listrik dengan mengubah panas dari peluruhan radioaktif plutonium-238. Plutonium-238 ideal karena daya tahan dan keandalan jangka panjangnya, namun bahan ini sekarang langka karena sulit diproduksi.

Plutonium-238 dibuat dalam reaktor nuklir dan produksinya terbatas, sehingga pasokannya menipis. NASA menghadapi tantangan besar dalam mendapatkan plutonium untuk misi ruang angkasa baru. Karena itu, para ilmuwan mulai mencari bahan alternatif yang tidak hanya tahan lama tetapi juga tersedia dalam jumlah besar dan bisa didaur ulang dari limbah nuklir.

Americium-241 muncul sebagai kandidat utama dengan umur paruh 432 tahun, yang jauh lebih lama dari plutonium-238. Selain itu, americium-241 bisa diperoleh dari limbah nuklir, sehingga menawarkan sumber yang lebih berkelanjutan dan dapat mengurangi ketergantungan pada pasokan plutonium yang terbatas.

Walaupun americium menghasilkan panas yang lebih rendah per gram, yang berarti RTG yang menggunakan bahan ini harus lebih besar atau lebih berat, teknologi seperti mesin Stirling dapat meningkatkan efisiensi konversi panas menjadi listrik. Mesin ini dapat menghasilkan listrik dengan efisiensi hingga 25 persen dibandingkan dengan 5 persen pada RTG tradisional.

Dengan keunggulan dari americium ini, terutama untuk misi yang membutuhkan daya rendah tapi bertahan lama seperti probe interstelar dan misi di luar tata surya, negara-negara seperti Eropa dapat meraih kemandirian pasokan energi. Masa depan eksplorasi ruang angkasa yang panjang dan mandiri dapat diwujudkan dengan perpaduan bahan bakar americium dan teknologi efisien.

Referensi:
[1] https://interestingengineering.com/space/americium-could-power-the-next-century-of-space-exploration

Analisis Ahli

Dr. Elena Rossi (Ahli Nuklir dan Energi Antariksa)

"Americium-241 merupakan bahan yang menjanjikan karena ketersediaannya yang melimpah dan umur paruhnya yang panjang, meskipun efisiensi daya yang lebih rendah perlu diatasi untuk aplikasi ruang angkasa yang praktis."

Prof. Mark Thompson (Insinyur Sistem Tenaga Listrik Ruang Angkasa)

"Penggunaan mesin Stirling bersama americium dapat memperbaiki efisiensi pengubahan panas menjadi listrik, membuka potensi besar untuk misi jangka panjang yang tetap ringan dan andal."

Analisis Kami

"Americium-241 menawarkan solusi realistis dan berkelanjutan untuk masalah suplai plutonium yang semakin menipis, meskipun tantangannya adalah ukuran dan berat sumber daya yang lebih besar. Perpaduan americium dengan teknologi efisiensi tinggi seperti mesin Stirling bisa menjadi langkah revolusioner untuk masa depan eksplorasi antariksa yang lebih berjangka panjang dan mandiri."

Prediksi Kami

Americium-241 akan menjadi bahan bakar utama untuk misi ruang angkasa yang bertahan berabad-abad, memungkinkan eksplorasi antar bintang dan memberikan kemandirian pada negara-negara yang sebelumnya bergantung pada plutonium-238.

Pertanyaan Terkait

Apa sumber daya utama yang digunakan oleh Voyager 1 dan Voyager 2?

Sumber daya utama yang digunakan oleh Voyager 1 dan Voyager 2 adalah RTG yang mengandung plutonium-238.

Mengapa americium dianggap sebagai alternatif yang baik untuk plutonium-238?

Americium dianggap sebagai alternatif yang baik karena memiliki umur paruh yang lebih panjang dan dapat diperoleh dari limbah nuklir yang ada.

Apa kelebihan RTG dibandingkan dengan panel surya untuk misi luar angkasa?

RTG lebih unggul karena dapat memberikan daya yang stabil dan tahan lama tanpa tergantung pada sinar matahari, yang semakin melemah seiring bertambahnya jarak dari Matahari.

Apa tantangan utama dalam memproduksi plutonium-238?

Tantangan utama dalam memproduksi plutonium-238 adalah keterbatasan pasokan karena plutonium-238 harus diproduksi di reaktor nuklir dan pasokan saat ini terbatas.

Bagaimana teknologi Stirling engine dapat membantu meningkatkan efisiensi sistem energi?

Teknologi Stirling engine dapat meningkatkan efisiensi sistem energi dengan mengubah panas menjadi listrik dengan efisiensi yang lebih tinggi dibandingkan dengan sistem termoelectric tradisional.