Компактні ядерні реактори можуть живити наші марсіанські колонії
Реактор Кілосила
Щоб людство мало будь-яку надію на довгострокову колонізацію на Марсі, нам потрібно буде розробити енергетичні системи, здатні задовольнити наші потреби в енергії в світі. Таким чином, НАСА, Міністерство енергетики США (DOE) і Лос-Аламоська національна лабораторія (LANL) були важко працювали на компактному ядерному енергетичному реакторі Kilopower, який міг працювати на Червоній планеті і за її межами.
Реактор прототипу Kilopower приблизно дорівнює розміру кавовій банки, і він використовує уран для забезпечення від 1 кіловат до 10 кіловат електроенергії на термін до 10 років. Десять KW в день більш ніж достатньо для типового домашнього господарства тут, на Землі, але NASA знадобиться трохи більше, якщо кінцева мета - підтримувати людей на Марсі і за його межами.
«Ваш тостер використовує близько кіловат. У вашому середньому домогосподарстві ви використовуєте близько 5 KW в середньому в день, в будь-який момент часу », - сказав Пет МакКлюр, керівник проекту Kilopower в LANL, сказав Popular Science. «Зрозумійте, однак, що для НАСА це багато енергії. У НАСА вони використовуються до десятків до сотень ват, тому мати кіловат або 10 кіловат - це багато електрики».
Система живлення Kilopower НАСА. Зображення: NASA
Лі Мейсон, головний технолог NASA зі зберігання енергії і енергії, сказав Reuters, що людська місія, ймовірно, зажадає від 40 до 50 кВт, щоб забезпечити все необхідне космонавтам. Тому може виникнути питання, чому NASA буде хотіти будувати менший реактор, який виробляє менше електроенергії, ніж його більші аналоги.
Хоча вірно, що традиційні реактори вирішать проблему енергетики, МакКлюр вказує, що менший розмір прототипу полегшує прогнозування і роботу. Кілька реакторів Kilopower можуть використовуватися одночасно, і він може навіть контролювати себе, тобто менше шансів на ядерну кризу.
«Плавлення палива буде важко, якщо не неможливо, для додатків, які ми робимо», - сказав МакКлюр. «Як ми розробили фізику, реактор буде в основному виділяти стільки тепла, скільки йому задають. Тому, якщо ми втратимо охолодження і просто випромінюючи трохи теплової енергії, реактор опуститься, щоб відповідати цьому."
Готовність до космосу
Будь-який реактор, який використовується для місій Місяця і Марса, повинен бути досить міцним і здатний обробляти грубі елементи. На Марсі сила Сонця змінюється протягом усього сезону, і пилові бурі можуть тривати місяцями. На Місяці холодна місячна ніч зберігається протягом 14 днів. Реактор Kilopower спеціально розроблений з урахуванням цих перешкод.
«Ми хочемо джерело живлення, який може працювати з екстремальними середовищами», - сказав Мейсон в прес-релізі NASA. «Kilopower відкриває всю поверхню Марса, включаючи північні широти, де може перебувати вода. На Місяці Kilopower може бути розгорнута, щоб допомогти знайти ресурси в постійно затінених кратерах.
Поточний план, згідно Макклюра, полягає в використанні 1-кіловатної версії Kilopower для далеких космічних місій або місій на інші планети. 10-кіловатна версія буде використовуватися як для космічних місій, так і для місій на поверхню Марса. Для останнього NASA відправило б п'ять реакторів Kilopower.
Згідно з популярною науці, НАСА веде переговори з комерційними групами, щоб дізнатися, чи буде хто-небудь зацікавлений у використанні реакторів Kilopower для своїх власних проектів космічних досліджень. У той час як жодна компанія не була названа, швидко з'являться Space X і Локхід Мартін Елон Маск.
Необхідно провести додаткові випробування, перш ніж реактор Kilopower буде готовий до запуску. Протягом всієї решти цього місяця НАСА має намір підключити силову систему Kilopower до своєї активній зоні реактора для «наскрізних перевірок». Ці перевірки повинні тривати до кінця березня, після чого почнеться повномасштабний тест. Очікується, що він триває близько 28 годин.
Якщо Kilopower дійсно запустить його, це буде всього лише другий реактор ядерного ділення, відправлений в космос в США, слідуючи за SNAP 10A 1965 року. Будемо сподіватися, що це триває довше, ніж 43-денна запис, встановлений його попередником.
Література: Рейтерс, НАСА, Популярна наука