В то время как атомная энергетика пытается оставаться на плаву в Соединенных Штатах, погрязшая в недоверии общественности и политиков, снижая расходы на содержание ядерных отходов, а энергетический рынок заполнен дешевым природным газом, у страны наметились грандиозные планы в отношении ядерной энергетики за пределами её планетарных границ.
Как передает сайт Oilprice.com, всего через несколько лет США будут поставлять ядерные реакторы на Луну и Марс. По словам членов команды из Kilopower – совместного проекта NASA и Министерства энергетики США – ядерная энергия находится всего в нескольких годах от космической эры.
«Проект Kilopower – это краткосрочное технологическое усилие по разработке потенциальных концепций и технологий, которые можно было бы использовать для развития доступной ядерной энергетической системы, чтобы обеспечить длительное пребывание человека на планетарных поверхностях вне Земли», – говорится в заявлении Управления космическими технологиями NASA. Говоря проще, цель проекта Kilopower – использовать ядерный реактор для энергообеспечения человеческих миссий на Луне и Марсе, что позволит им оставаться и работать гораздо дольше, чем это технологически возможно в настоящее время.
Хотя данные события могут выглядеть как сюжет из фантастического романа, реактор деления Kilopower уже прошел первый этап наземных испытаний. Патрик МакКлюр, руководитель проекта Kilopower, говорит, что последний станет реальностью уже в ближайшем будущем. В презентации, посвященной перспективным миссиям NASA в космосе, МакКлюр сказал: «Я думаю, мы могли бы сделать это через три года и быть готовыми к полету».
Официальная позиция NASA немного более консервативна и не предусматривает точных сроков. Управление космическими технологиями просто заявляет, что «команда проекта Kilopower разрабатывает концепции миссий и выполняет дополнительные мероприятия по снижению рисков внештатных ситуаций, чтобы подготовиться к будущей демонстрации полета. Кроме того, системы Kilopower на Луне и Марсе позволят выполнять операции в суровых условиях и сделают возможным использование местных ресурсов для производства ракетных топлив и других материалов».
Хотя это не первый случай, когда ядерная энергия используется для достижения цели в космических миссиях, проект Kilopower является гораздо более амбициозным и мощным проектом, чем любой из его предшественников. По данным Space.com, «ядерная энергия приводила в действие космические корабли на протяжении десятилетий. Зонды NASA Voyager 1 и Voyager 2, космический аппарат New Horizons и марсоход Curiosity вместе со многими другими роботами- исследователями используют радиоизотопные термоэлектрические генераторы (РТГ), которые преобразуют тепло, выделяемое при радиоактивном распаде плутония-238, в электричество».
Однако эти модели не способны производить достаточно энергии для питания целой человеческой колонии, например, на Марсе или Луне, которая будет иметь гораздо более значительные потребности в ней. Выходная мощность РТГ относительно низкая. Например, тот, который сейчас используется Curiosity и будет марсоходом Mars 2020 NASA, вырабатывает около 110 ватт электроэнергии в начале миссии (со временем этот показатель постепенно уменьшается).
Прототип Kilopower, напротив, является гораздо более мощным источником энергии: он размером с холодильник и помещается в ракету. Технически может обеспечить базу, с энергопотребностями около 40 киловатт – достаточно для, примерно, восьми домов на Земле. Прототип Kilopower также намного эффективнее. В испытаниях KRUSTY (реактор Kilopower с использованием технологии Стирлинга) в 2018 году прототип реактора преобразовал 30% тепла деления в электричество. Эта эффективность превосходит показатели РТГ, которые преобразуют около 7% доступного тепла.
Если первые космические испытания Kilopower действительно начнутся в течение следующих трех лет, и если они окажутся успешными, это откроет совершенно новую эру для космических исследований, инноваций и промышленности. Способность отправлять людей в космос на более длительные промежутки времени и приводить в действие более масштабные и амбициозные проекты, чем когда-либо прежде, откроет дверь бесчисленным проектам, которые до сих пор носили исключительно творческий характер.
