У НАСА уже есть готовый ядерный реактор, который будет использоваться для питания первых баз на Луне. Несмотря на это, агентство объявило финал конкурса на проектирование гораздо более мощного объекта.
Новый план предполагает возвращение на Луну в 2025 году. Это будет сделано в рамках программы Artemis, которая является продолжением знаменитой программы Аполлона XXI века. У НАСА уже есть готовые первые ядерные реакторы для использования на Марсе или Луне, но правительство решило объявить в прошлом году конкурс на строительство нового реактора, гораздо более мощного и надежного.
План состоит в том, чтобы лунный реактор был доступен в двух вариантах. Первый мощностью 10 кВт, а второй мощностью не менее 40 кВт. Первый будет предназначен для посадочных мест и роверов. Между тем, второй должен работать без обслуживания в течение 10 лет и иметь 4 метра в диаметре, 6 метров в длину и весить до 6 тонн. В НАСА отметили, что конструкторы должны учитывать тот факт, что реакторы должны работать в экстремальных условиях, то есть при высокой и низкой температуре и большом запылении реголитом.
НАСА поддержало проекты космических ядерных реакторов
Агентство только что объявило победителей конкурса, который оно проводило с Министерством энергетики США. Контракты были заключены с Lockheed Martin (он будет работать с BWXT и Creare), Westinghouse (он будет партнером Aerojet Rocketdyne) и IX (он будет работать с Maxar и Boeing). Все компании будут работать над ядерными технологиями в течение 12 месяцев на сумму 5 миллионов долларов.
Ученые НАСА не скрывают, что хотели бы установить этот более крупный реактор в одном из кратеров, лежащих вокруг южного полюса Луны. Именно там должна быть создана первая колония и инаугурация эпохи космической добычи. Агентство хочет, чтобы реактор был безопасно перенесен на естественный спутник нашей планеты.
Ядерный реактор полетит на Луну с Илоном Маском?
Это будет непростая задача, ведь такие устройства по своей природе очень хрупкие. Мы можем ожидать, что в проект обязательно включится Илон Маск, так как его ракета сможет доставить на Луну десятки таких реакторов одним махом. Первый из крупных реакторов должен появиться на Луне к концу 20-х годов.
Однако НАСА уже имеет в своем распоряжении Kilopower, компактный ядерный реактор. Некоторое время назад проект получил премию Gears of Government President’s Award Winners, которая является одной из самых важных, присуждаемых президентом Соединенных Штатов. Агентство объявило, что уже в 2025 году оно будет готово отправить его на Луну или Марс и провести там связанные с ним эксперименты. Агентство не исключает в этом вопросе поддержки SpaceX.
Kilopower – это 10 кВт лунный ядерный реактор
Роль Kilopower будет заключаться в том, чтобы обеспечить электроэнергию для питания лунных или марсианских баз, их нагрева и обеспечения энергией для функционирования оборудования. Это должно произойти уже для первых миссий. Космический мобильный ядерный реактор успешно тестировался в течение последних месяцев инженерами из Исследовательского центра Гленна НАСА и Национальной лаборатории Лос-Аламоса.
Реактор не требует технического обслуживания, имеет мощность от 10 до 40 киловатт, и без каких-либо сервисных процедур способен поставлять электроэнергию в два дома в течение 10 лет. В ядре реактора находится уран-235. Он окружен оболочкой оксида бериллия, которая захватывает нейтроны и отражает их обратно в ядро, улучшая эффективность саморегулирующейся реакции деления. Контроль работы реактора осуществляется с помощью одного стержня с карбидом бора.
Бесконечная энергия на Луне и Марсе
Тепло от реактора собирается и передается через пассивные теплопроводы, заполненные натрием. Они обеспечивают тепло для набора высокопроизводительных двигателей Стирлинга. Это двигатели с замкнутым контуром и работают с различиями температур, которые заставляют поршень двигаться вперед и назад, подобно поршню в двигателе внутреннего сгорания, хотя и с использованием сжимаемой газовой среды, а не взрывающейся смеси бензина и воздуха. В то же время он охлаждает реактор теплоотводом (похожим на зонтик), а также управляет генератором для выработки электроэнергии.
Конструкция реакторов модульная. Это позволяет объединить несколько из них в сеть и создать гораздо больше электроэнергии, необходимой для большой базы. Таким образом, первые колонизаторы Луны и Марса будут иметь в своем распоряжении столько энергии, сколько им нужно.
