TOPAZ (réacteur nucléaire)
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Le réacteur nucléaire TOPAZ (en russe : « Топаз ») était un réacteur nucléaire léger développé par l'Union soviétique pour une utilisation spatiale à longue durée. Refroidi par du métal liquide, il utilise un modérateur à haute température contenant de l'hydrogène et un combustible hautement enrichi. Il produit de l'électricité à l'aide d'un convertisseur thermoïonique.
Lors des discussions originelles, il n’était pas clair que les réacteurs TOPAZ et les réacteurs YENISEI, assez proches, étaient des systèmes différents ; lorsque ces deux réacteurs thermoïoniques russes furent mieux connus, le personnel américain désigna TOPAZ comme TOPAZ-I et YENISEI comme TOPAZ-II[1].
TOPAZ-I
Les premiers réacteurs à convertisseur thermoïonique furent discutés par les chercheurs du laboratoire scientifique de Los Alamos (LASL) en 1957. À la suite de leur visite au LASL en 1958, des scientifiques soviétiques effectuèrent des tests sur les systèmes TI en 1961, en développant d'abord le réacteur monocellulaire ENISY (également appelé TOPAZ-II). L’Institut Kourtchatov de l’énergie atomique et le Bureau de Conception pour la Construction de Machines Spéciales mirent au point le TOPAZ multi-cellules (également appelé TOPAZ-I), acronyme russe de "Expérience thermoïonique de conversion en zone active". Il a été testé pour la première fois au sol en 1971, date à laquelle son existence fut reconnue[2]. C'était sous les auspices de Krasnaya Zvezda[3].
Le premier réacteur TOPAZ fonctionna pendant 1 300 heures puis fut arrêté pour un examen approfondi. Il était capable de délivrer 5 kW de puissance pendant 3 à 5 ans à partir de 12 kg de combustible. La masse du réacteur était d'environ 320 kg.
TOPAZ vola pour la première fois en 1987 sur les satellites expérimentaux Plazma-A Cosmos 1818 et Cosmos 1867, destinés à tester le réacteur ainsi que le moteur électrique à effet Hall Plasma-2 SPT. Mais dans les années 1990, les deux réacteurs furent endommagés, provoquant une fuite de liquide de refroidissement radioactif.
Un renouvellement du programme, Plasma-2, fut proposé avec un réacteur amélioré. Un réacteur fonctionna pendant 6 mois, l’autre pendant un an. Le programme fut annulé par Mikhaïl Gorbatchev en 1988.
