NASA тестирует ядерный реактор для Луны

Американское космическое агентство вместе с Национальным управлением по ядерной безопасности протестировало на полигоне в Неваде ядерный реактор KRUSTY. Этот реактор — часть проекта Kilpower, который должен обеспечить энергией базы на Луне и других планетах. Испытания прошли в условиях, близких к лунным, подробнее в заметке на сайте NASA.

Энергия в космосе

В подавляющем большинстве космических проектов в качестве источника энергии используют Солнце. Для этого аппараты оборудуют вращающимися солнечными панелями, которые могут улавливать свет практически круглосуточно за счет правильной настройки их положения. Более того, в космосе отсутствуют традиционные проблемы, которые есть на земле — нехватка солнечного света и атмосферные явления.

Другое дело — электроснабжение миссий, которые происходят далеко от Солнца. На таких аппаратах обычно устанавливают атомные теплоэлектрогенераторы — устройства, на которых тепло от атомного реактора преобразуется в электричество с помощью термоэлементов. Проблема таких генераторов в том, что они маломощны и нуждаются в дорогом изотопе плутония-238.

Таким образом, перед конструкторами будущей станции на Луне стоит две проблемы по части энергообеспечения. Во-первых, их реактор не должен зависеть от Солнца, так как ночь на Луне длится 14 земных суток. Во-вторых, генератор должен быть компактным, желательно на недорогом топливе, при этом речь о сжигаемых видах вообще не идёт.

KRUSTY

Для решения вопроса энергии на лунной станции NASA запустило в 2017 году проект Kilpower, в рамках которого был создан ядерный реактор KRUSTY — Kilopower Reactor Using Stirling Technology.

Реактор состоит из топливного уранового стержня, двигателя Стирлинга, который толкает поршень, электрогенератора и охладительной системы. При том что KRUSTY использует обогащенный уран-235, который дешевле плутония, его мощность в среднем в сотню раз больше чем у термоэлектрических генераторов и достигает нескольких киловатт.

Чтобы проверить, как реактор будет чувствовать себя в экстремальных условиях, инженеры NASA проверили его в пустыне штата Невада. За 28 часов тестирования специалисты проверили полный цикл работы реактора от запуска до плавной остановки. Также были проиграны сценарии с поломками — система остается управляемой в любом случае.

Успешность тестирований KRUSTY открывает перспективы для его реального использования на будущих человеческих станциях на Луне и Марсе, что облегчит космические исследования.