- Семидневная Панорама
NASA планирует к 2030 году доставить на Луну ядерный реактор
Реактор будет спроектирован для работы в космосе в течение 10 лет без технического обслуживания. Концептуальное изображение космического ядерного реактора. Фото: Национальная лаборатория Айдахо.
Национальное управление США по аэронавтике и исследованию космического пространства (NASA) рассматривает запуск проекта «ядерный реактор на Луне» к концу 2030 года: речь о системе мощностью 500 кВт, которая должна дать стабильное энергоснабжение для лунных миссий США. Такой реактор, по оценке ведомства, сможет круглосуточно обеспечивать электричеством лунные базы, промышленное оборудование, связь и работы по добыче ресурсов, сообщает Interesting Engineering.
Проект развивается в рамках инициативы NASA Fission Surface Power. В NASA подчёркивают, что это заметный шаг вперёд по сравнению с радиоизотопными источниками энергии, которые десятилетиями использовали в миссиях вроде Voyager 1 и Voyage 2, а также на марсоходах.
«Это может звучать как научная фантастика, но это не так. Это очень реалистично и может заметно расширить возможности людей в космосе, потому что реакторы деления дают скачкообразное увеличение доступной мощности», — заявил Себастьян Корбисьеро, национальный технический директор Инициативы по космическим реакторам.
Обеспечение Луны энергией
Хотя сейчас в космосе нет действующих реакторов деления, NASA выпустило директиву по фиссионной энергетике для поверхности и, как сообщается, намерено разместить реактор на Луне к 2030 финансовому году. Стратегия изложена в новом отчёте, финансируемом Национальной лабораторией Айдахо (INL).
Документ под названием «Оценка будущего: стратегические варианты лидерства США в космической ядерной энергетике» описывает три подхода.
Первый и самый амбициозный, названный «Либо всё, либо ничего», предусматривает программу создания реакторов мощностью 100–500 кВт под руководством NASA или Министерства обороны при поддержке Министерства энергетики. В отчёте говорится, что переход к системам на 100–500 kWe важен, если страна хочет сохранять преимущество в ядерной космической энергетике.
Второй вариант — «Гамбит шахматиста» — предлагает два более маломощных проекта (до 100 кВт), которые должны разрабатывать в партнёрстве государства и частных компаний. Один проект под руководством NASA, как сообщается, должен создать реактор для лунной орбиты или поверхности Луны. Второй, под руководством Министерства обороны США, — систему для работы в космосе.
Третий, более осторожный сценарий — начать с небольшой радиоизотопной системы мощностью менее 1 кВт, чтобы сначала отработать регуляторные правила и техническую базу, а затем переходить к более мощным решениям.
Ядерное будущее космоса
В отличие от наземных усовершенствованных реакторов, космические системы деления должны работать в совершенно иных условиях.
«Главные различия заключаются в массе, температуре и долговечности компонентов», — подчёркивает Себастьян Корбисьеро.
По его словам, всё, что отправляют в космос, должно запускаться на ракете, поэтому реактор должен быть как можно легче, оставаясь при этом прочным и долговечным. Это делает вес первостепенной задачей.
Более того, вода, обычно используемая в наземных реакторах, может оказаться непрактичной из-за необходимости использования тяжёлых сосудов высокого давления. NASA оценивает альтернативные высокотемпературные системы охлаждения для снижения массы при одновременном максимизации удельной мощности.
Реакторы также должны выдерживать экстремальные перепады температур, радиационное облучение и риски, связанные с микрометеоритами, и всё это без планового технического обслуживания.
Ожидается, что INL станет техническим центром для испытаний реакторов и квалификации топлива. Благодаря высококвалифицированному персоналу и современному оборудованию, такому как установка для испытаний реакторов переходных процессов, INL располагает всем необходимым для проведения критически важных испытаний ядерного топлива для реакторов и размещения на своей площадке новых реакторных технологий.
«Мы, возможно, стоим на пороге важного шага вперёд в области применения ядерной энергетики в космосе», — заключил Корбизьеро и добавил: «Участвовать в таких проектах — это невероятно захватывающе. Об этом можно рассказывать внукам».
Наталья Ротарь
Читайте также:
