ساخت رآکتور هسته‌ای در ماه

ناسا به انرژی هسته‌ای برای تامین نیروی مورد نیاز در کره ماه و پروژه آرتمیس می‌اندیشد.

کد خبر: ۱۱۲۶۰۵۶

تاریخ: ۰۲ تير ۱۴۰۱ - ۱۹:۲۶

به گزارش تابناک و به نقل از نیو اطلس، ناسا طی قراردادی به ارزش ۱۵ میلیون دلار آمریکا بنا دارد که سه طرح اولیه راکتور شکافت هسته‌ای بر روی سطح کره ماه را آزمایش کند. این آزمایش‌ها تا سال ۲۰۳۰ به طول خواهد انجامید. هدف نهایی ناسا تامین برق پایگاه‌های خود در کره ماه از منبع انرژی هسته‌ای است.

ناسا بر هدف اسکان طولانی‌مدت فضانوردان بر روی ماه و حتی فرستادن آنها به مریخ از ایستگاه‌های مستقر از مبدأ قمر زمین متمرکز است. شرایط مذکور به نوعی سکنی‌گزینی نوع انسان و زندگی در کرات دیگر محسوب می‌شود و طبیعی است که تحت این شرایط تامین انرژی از یک منبع مطمئن و بادوام به یک امر حیاتی و حساس تبدیل شود.

به عنوان نمونه در دوران رقابت فضایی دهه ۶۰ میلادی میان شوروی و آمریکا، ماموریت‌های فضایی در محدوده زمانی کوتاه‌تری بودند که امکان بهره‌برداری از باتری‌ها و سلول‌های سوختی برای تامین انرژی در طول دوره ماموریت‌ها میسر بود. گفتنی است با وجود آنکه امروزه هم انرژی فضاپیماها و هم ایستگاه‌های فضایی از طریق صفحات خورشیدی تامین می‌شود، اما هیچ کدام از موارد ذکر شده تامین انرژی، برای ماموریت‌های طولانی مدت ناسا بر روی سطح کره ماه و مریخ که شامل تاسیس ایستگاه‌های بیشتر، پشتیبانی فضانوردان و ماشین‌آلات و تاسیسات مستقر است؛ مناسب نبوده و باید گزینه‌های مطمئن‌تر و بادوام‌تری برای تامین انرژی را در نظر گرفت.

از طرفی، یک چالش‌ عمده برای راه‌اندازی هر پایگاه انرژی بر روی سطح ماه، هزینه سرسام‌آور ارسال تجهیزات به سطح آن است. در این راه باید ۱۰۰ هزار دلار برای هر ۴۵۰ گرم قطعه تجهیزات به طور تقریبی در نظر گرفت.

چرا انرژی هسته‌ای به جای انرژی خورشیدی؟

یک مشکل بزرگ برای راه‌اندازی یک پایگاه انرژی خورشیدی دما و طول شب و روز بر روی سطح کره ماه است. یک پایگاه انرژی خورشیدی در کره ماه باید ۱۴ روز مداوم نور خورشید را تحمل کند. دمای خارج از سایه به ۱۲۰ درجه سانتیگراد می‌رسد و بعد ۱۴ روز مداوم شب تجربه خواهد شد که دما طی آن هم به ۱۳۰- درجه سانتیگراد می‌رسد.

مسلما تحت این شرایط انرژی خورشیدی به دلیل ضرورت گرم ماندن منظم پایه و تجهیزات در مقابل دو هفته تاریکی و سرما در کره ماه بدون کاربرد خواهد بود. این شرایط و سایر محدودیت‌ها، انسان را به گزینه‌ای که یک منبع انرژی بسیار فشرده با وزن نسبتاً سبک و از سوختی با چگالی انرژی بسیار بالا استفاده کند، رهنمون می‌سازد. به عبارت دیگر انرژی هسته‌ای!

سابقه استفاده از انرژی هسته‌ای در ماموریت‌های فضایی

انرژی هسته‌ای از همان دهه ۶۰ میلادی در فضا مورد استفاده قرار گرفته است. به عنوان نمونه شوروی رآکتورهای کامل در مدار زمین برای تامین انرژی ماهواره‌های راداری قرار داده بود و در ماموریت‌های آپولو برای استقرار بسته‌های ابزاری در ماه با تامین انرژی از ایزوتوپ‌های رادیواکتیو انجام شد.

برای پروژه آرتمیس که طی آن قرار است با تاسیس ایستگاه‌هایی در کره ماه، فضانوردان به مریخ فرستاده شوند، یک سیستم هسته‌ای بسیار پیشرفته‌تر و البته ماژولار، مقیاس‌پذیر و با توان عملیات به اندازه یک دهه زمان مورد نیاز است. اگر این رآکتورهای کوچک آینده بتوانند با سوخت‌های هسته‌ای غیر از پلوتونیوم کار کنند، به دلیل تنگناهای بسیاری که برای تامین انرژی در ماموریت‌های فضایی وجود دارد، بسیار مفید خواهند بود.