Новый ядерный реактор НАСА может изменить освоение космоса

Хотите создать космическую колонию? Даже если вы этого не сделаете, существуют космические агентства по всему миру. Будь то сейчас лунная база или высадка на Марс, такой колонии потребуется много энергии. И учитывая возможность затенения из-за пыльных бурь на Марсе и Луне, неравномерное количество солнечного света, солнечные панели могут не решить проблему энергообеспечения. Но не волнуйтесь, у Национальной лаборатории Лос-Аламоса есть план.

План зависит от ядерной энергетики, которая в своей основе состоит из использования энергии радиоактивных элементов. Часто эта энергия исходит от процесса, называемого делением, когда нейтрон проникает через ядро ​​атома, расщепляя его. Ядерный реактор хранит этот хаос и использует полученное тепло для выработки энергии.

Эксперты из Лос-Аламоса стремятся запустить в космос мощный ядерный реактор следующего поколения. Их лучший образец называется Kilopower: реактор размером с рулон бумажного полотенца, заключенный в защитный кожух размером с высокий мусорный бак, весом около 400 кг. Он работает на расщеплении атомов урана и вырабатывает до одного киловатта энергии. Этого достаточно для работы десяти 43-дюймовых светодиодных телевизоров в течение часа.

Примечательно, что ни один из компонентов Kilopower не является новым. НАСА работает над космическими ядерными реакторами почти с момента основания агентства в 1958 году. Вместо этого НАСА использовало так называемые радиоизотопные термоэлектрические генераторы (РИТЭГ), небольшие генераторы, заполненные изотопом плутония - элемента, запасы которого в дефиците. РИТЭГ обеспечивают энергию от тепла, генерируемого распадом этого изотопа, а не расщепляют атомы.

Новое топливо Kilopower гораздо более распространено. Сам реактор, где происходит расщепление атома, находится внутри тепловой трубы. Обычно тепловые трубы отводят тепло, являющееся побочным продуктом радиоактивного распада. Но трубы Kilopower улавливают это тепло и используют его для питания одного из нескольких встроенных двигателей, вырабатывающих электричество. Ядерные выбросы также есть, но это все еще безопасное устройство: люди могут стоять рядом с ним несколько минут, когда он включен, а когда он выключен, он излучает меньше излучения, чем вы изначально испытывали на Марсе.

В связи с дефицитом плутония, который делает РИТЭГ менее полезными, НАСА нуждается в новом источнике энергии для своих предстоящих миссий. Первый пробный запуск Kilopower с лунной миссией может состояться уже в середине 2020-х годов. Ранние предложения агентства также предусматривают зарядную станцию ​​на северном полюсе Луны, и Kilopower может удовлетворить все требования. Реактор будет заряжать два автономных ровера мощностью около 250 Вт каждый, когда они исследуют эту область.

Если это сработает, отправят еще 4 уменьшенные версии Kilopower. Эти 10-киловаттные реакторы могли бы обеспечить базу на Красной планете.

Фото: idntimes.com