استقرار رآکتور هسته‌ای در ماه ظرف ۱۰ سال آینده

به گزارش جام‌جم آنلاین به نقل از ساینس الرت، به عنوان بخشی از برنامه آرتمیس به رهبری ناسا، فضانوردان به زودی در سال ۲۰۲۴ به محیط ماه باز می‌گردند تا بلاخره حضور طولانی‌مدت انسان در ماه را ایجاد کنند؛ مکانی که از سال ۱۹۷۲ انسان دیگری روی آن پا نگذاشته است.

با این حال، فضانوردان برای زندگی و کار در ماه به میزان زیادی برق نیاز خواهند داشت و هیچ شبکه برقی در ماه وجود ندارد. با وجود این که راهکار‌های خلاقانه مختلفی می‌تواند به رفع این مشکل کمک کند، ناسا سال‌ها شکافت هسته‌ای را عملی‌ترین گزینه تولید برق برای مستعمرات فضانوردان آینده می‌دانست و اکنون آژانس فضایی در گام بعدی می‌خواهد ساخت یک راکتور هسته‌ای روی ماه را به یک واقعیت تبدیل کند.

جیم رویتر، دستیار مدیر اداره ماموریت فناوری فضایی ناسا (STMD) می‌گوید: «انرژی فراوان کلید اکتشافات فضایی آینده خواهد بود.»

ناسا پس از سال‌ها بررسی احتمالات شکافت هسته‌ای در ماه تحت پروژه قبلی Kilopower، در همکاری با وزارت انرژی ایالات متحده در حال پیشبرد حرکتی جدید در تحقیقات انرژی سطحی شکافت است.

این دو سازمان اکنون فراخوانی را برای صنایع آمریکایی برای مشارکت ارائه داده‌اند تا صنایع بتوانند طراحی‌های مفهومی سیستم‌های قدرت شکافت هسته‌ای را ارائه کنند که می‌تواند روی سطح ماه کار کند و آماده پرتاب و نشان دادن پتانسیل خود در ماه در دهه آینده باشد.

به گفته ناسا، یک سیستم شکافت کوچک و سبک وزن -که قادر به کار بر روی یک فرودگر ماه یا مریخ‌نورد سطح ماه است- می‌تواند تا ۱۰ کیلووات برق تولید کند که برای برآورده کردن میانگین نیاز‌های برق چند خانوار کافی است.

البته مصرف برق در پروژه‌های سطح ماه با آنچه خانواده‌ها در زمین نیاز دارند متفاوت است: راه‌اندازی سیستم‌های پشتیبانی حیات، شارژ ماه نورد‌ها و کمک به دانشمندان برای انجام آزمایش‌ها.

بر اساس گزارش مختصر ناسا و وزارت انرژی ایالات متحده، سیستم‌های شکافت آینده در نهایت به تولید حداقل ۴۰ کیلووات انرژی نیاز دارند که به گفته ناسا می‌تواند تقریبا انرژی مورد نیاز ۳۰ خانوار را تا ۱۰ سال تامین کند.

در آن سطوح پیش‌بینی‌شده، نه تنها باید انرژی کافی برای امکان حضور پایدار در ماه وجود داشته باشد، بلکه روزی برای امکان اکتشاف و حتی استعمار مریخ نیز وجود داشته باشد؛ که این هدف علمی است که تلاش‌های آرتمیس در نهایت ما را به آن نزدیک‌تر می‌کند.

در واقع، ناسا می‌گوید که تحقیقات امروز در مورد سیستم‌های قدرت شکافت ماه می‌تواند به شکلگیری سیستم‌های پیشرانه هسته‌ای پیشنهادی کمک کند که ممکن است روزی فضانوردان را قادر سازند تا با فضاپیما‌هایی که با سرعت‌های بالاتر برای مأموریت‌های کوتاه‌تر به سیاره سرخ سفر کنند.

با این حال باید قدم به قدم پیش رفت، زیرا هنوز احتمالاً سال‌ها با دیدن یک راکتور شکافت هسته‌ای در ماه فاصله داریم. در حالی که ناسا و وزارت انرژی ایالات متحده با نمونه‌های اولیه Kilopower در آزمایش‌های قبلی موفقیت‌هایی کسب کرده‌اند، هیچ کس هنوز فرصتی برای آزمایش چنین چیزی در سطح ماه نداشته است.

برای نزدیک‌تر کردن انسان به این هدف، ناسا و وزارت انرژی ایالات متحدهاعلام کرده‌اند که امیدوارکننده‌ترین طرح‌های پیشنهادی را از هم‌اکنون تا اواخر فوریه ۲۰۲۲ دریافت کرده و از بین آن‌ها انتخاب می‌کنند و به توسعه این طرح‌های مفهومی برای یک دوره ۱۲ ماهه کمک می‌کنند.

پس از ارزیابی این پروژه‌ها، آنچه که محققان در این تحقیقات می‌آموزند، برای هدایت طراحی و ساخت نمونه نهایی سیستم قدرت شکافت با قابلیت پرواز، که در یک ماموریت نمایشی به ماه پرتاب می‌شود، در این دهه ادامه خواهد یافت.

سپس، در نهایت، ماه باید به شبکه برق خود دست پیدا کند؛ در آن روز پایگاه عملیات بشر در فضا در سطح جدیدی از هر چیزی که قبلا ساخته‌ایم، خواهد بود.

مهندس ارشد سباستین کوربیزیرو، سرپرست پروژه برق سطحی شکافت در آزمایشگاه ملی آیداهو، می‌گوید: «ارائه یک سیستم قابل اعتماد و پرقدرت در ماه، گام بعدی حیاتی در اکتشاف فضایی انسان است و دستیابی به آن دور از دسترس نیست.»