НАСА всё ближе к установке ядерного реактора на Луне

На Луне планируют сравнительно скоро установить ядерное оборудование. Цель амбициозного проекта — обеспечить стабильным источником электроэнергии нужды будущих поселенцев на естественном спутнике Земли, а затем и на Марсе.


Специалисты космического агентства всё ближе к завершению первого этапа проекта. В его основе — доставка и запуск компактного ядерного реактора.

С этой целью в 2022 году в НАСА заключили контракты на 5 млн $ с тремя компаниями. Каждому из коммерческих партнёров поручили разработать первоначальный проект малогабаритного ядерного оборудования. Оно будет состоять из собственно реактора, а также узлов для преобразования энергии, охладителя, системы контроля за энергопотреблением и так далее.

Труди Кортес, представительница НАСА из Вашингтона, отметила, что успех проекта необходим как доказательство безопасности и надёжности соответствующей технологии. Лунная ночь, которая тянется 14,5 земных суток, создаёт определённые сложности, поэтому обрести энергетическую независимость от Солнца благодаря источнику ядерной энергии — перспективный задел для дальнейшей лунной программы.

Непрерывно и подолгу работающий ядерный реактор у предполагаемых месторождений водяного льда обеспечил бы множество нужд будущего лунного поселения.

Что интересно, изначальные требования к разработчикам оборудования были обобщёнными и гибкими, чтобы максимально высвободить творческую фантазию инженеров для инновационных решений. Линдси Калдон, руководитель энергетического проекта НАСА из Кливленда, пояснила, что разработчикам намеренно не высказывали много пожеланий, потому что как раз требовалось, чтобы те мыслили вне шаблонов.

Были заданы лишь основные технические характеристики реактора. Среди них — масса не более 6 тонн и способность вырабатывать 40 кВт электроэнергии. Последней характеристики было бы достаточно, чтобы обеспечить электричеством обитаемую базу колонистов, а также питать марсоходы, резервные сети и потребности научных экспериментов. Так, 40 кВт в земных условиях достаточно для нужд 33 среднестатистических семей. Что касается срока службы оборудования, то реактор будет работать автономно на протяжении 10 лет, причём его безопасность условиями заказчика поставлена во главу угла.

Сотрудничество между земными ядерными компаниями и космическими экспертами породило множество инновационных идей, от механизмов дистанционного включения и управления до различных типов топлива и конфигураций реакторов. Такой совместный подход обогатил проект широким спектром многообещающих решений.

Теперь, когда НАСА готовится уже ко второму этапу проекта, космическое агентство планирует продлить те ранее заключённые три контракта с частными разработчиками, чтобы скорректировать требования. Очередная ступень проекта сосредоточится на проектировании выбранной модели реактора для последующего запуска на Луну. Открытый конкурс намерены объявить в 2025 году.

Если всё пойдет по плану, реактор планируют доставить на космодром для отправки на Луну в начале 2030-х. Затем предполагается годичная обкатка на Луне, а далее — девять лет стабильной эксплуатации. Ожидаемый успех позволит в дальнейшем приступить к аналогичному проекту стабильной марсианской энергетики.

Помимо разработки самого реактора, НАСА заключило также соглашения с Rolls Royce North American Technologies, Brayton Energy и General Electric на усовершенствование преобразователей энергии. Они необходимы для превращения тепловой энергии как результата деления ядра в электрическую, с упором на повышенную эффективность и сокращение потерь тепла.