جزئیات طرح ناسا برای ساخت رآکتور هسته ای در فضا

در اوایل سال جاری، وزارت انرژی ایالات متحده (DOE) سه قرارداد، هر کدام به ارزش حدود 5 میلیون دلار، به سه شرکت برای ارائه پیشنهادات برای ساخت یک سیستم قدرت اعطا کرد. همجوشی هستهای سطحی را به دست آورد که می تواند روی ماه مستقر شود. به گفته ناسا، چنین فناوری ممکن است تا پایان دهه به بازار عرضه شود ماه مستقر شدن

به گزارش Indianexpress، لاکهید مارتین، وستینگهاوس و IX برای این قرارداد انتخاب شده اند و هر سه برای توسعه این طرح با شرکت های دیگر همکاری خواهند کرد. از آنجایی که سیستم های شکافت هسته ای نسبتا کوچک و سبک هستند، این برای محیط ماه ایده آل است. آنها همچنین می توانند به راحتی و بدون وابستگی به مکان، نور خورشید و سایر شرایط طبیعی برق تولید کنند.

اگر این فناوری با موفقیت توسعه یافته و به کار گرفته شود، می تواند راه را برای ماموریت های طولانی مدت به ماه، مریخ و فراتر از آن هموار کند. تاد تافل، مدیر پروژه نیروی سطحی شکافت در مرکز تحقیقات گلن ناسا، مصاحبه ای در این باره انجام داده است که در ادامه می خوانید.

تفاوت راکتورهای هسته ای روی زمین و مریخ

راکتورهای هسته‌ای روی زمین در ساختمان‌های بزرگ قرار دارند، اما نه راکتوری در ماه. دلیل این چیست؟

تافل در رابطه با این سوال گفت: راکتور قمری قبلاً دارای یک محفظه است، اما بسیار کوچکتر از راکتوری است که ما روی زمین داریم. یک راکتور هسته ای معمولی زمینی 1000 مگاوات برق تولید می کند، در حالی که یک راکتور قمری 40 کیلووات یا 0.04 مگاوات برق تولید می کند. از آنجایی که یک راکتور ماه حاوی مواد هسته ای بسیار کمتری است، بدنه آن (شامل پوشش و محافظ) بسیار کوچکتر از یک راکتور مشابه روی زمین است.

ایمنی یک اصل اساسی در تمام فعالیت های ناسا، چه در زمین و چه در فضا است، و ایمنی در هر مرحله از طراحی، آزمایش، ساخت و بهره برداری از سیستم های فضاپیما گنجانده شده است. انرژی هسته ای فضایی. طراحی منظومه قمری همان استانداردهای حفاظتی و امنیتی را ارائه می دهد که برای سیستم های زمینی اعمال می شود.

چالش های ایجاد یک راکتور در ماه

پیش از استقرار چنین رآکتوری در ماه، بزرگترین چالش هایی که باید بر آن غلبه کرد، چیست؟

تفل در این خصوص گفت: یک چالش این است که پرتاب و صعود به ماه با ارتعاشات و شوک های قوی همراه باشد، بنابراین یک راکتور فضایی برای فعال ماندن در محیط پرتاب باید دارای طراحی قاب محکم و سفت، تجهیزات الکترونیکی، تجهیزات ارتباطی و تبدیل قدرت تجهیزات. . چالش دیگر کار بر روی ماه، حذف گرمای تولید شده توسط راکتور است. سیستم های خنک کننده آب یا هوا مانند آنچه در زمین استفاده می شود در ماه امکان پذیر نیست.

در عوض، ناسا برای خنک کردن راکتور به بخاری نیاز دارد. این همان فرآیندی است که برای مدیریت گرما در ایستگاه فضایی بین‌المللی استفاده می‌شود. در نهایت، یکی دیگر از چالش ها، قرار دادن یک نیروگاه در فاصله 402335 کیلومتری از زمین است. لازم به ذکر است که تمامی این چالش ها با طراحی دقیق و فعالیت های آزمایشی قابل غلبه بوده و خواهد بود.

فعالیت راکتور و تأثیر دما بر آن

تاثیر نوسانات دما در طول ماه بر عملکرد چنین رآکتوری چیست؟

تافل در پاسخ به این سوال گفت که در طراحی مدیریت حرارتی این سیستم، دمای نوسان محیط در سطح ماه در نظر گرفته شده است و صفحات رادیاتور حرارتی به گونه ای طراحی شده اند که در سخت ترین شرایط روی ماه مقاومت کنند.

ادامه مطلب