Ядрената енергия ли е ключът към изследването на космоса?

Ядрената сила претърпява подем на Земята и в космоса. Независимо дали приказваме за лунни бази или проучване на космоса, нуклеарната сила може да е ключът към прекосяването оттатък актуалните ни граници.

На 25 август 2012 година самотната галактическа сонда Вояджър 1 прекрачи прага на междузвездното пространство. По това време той е бил на 18 милиарда километра (11 милиона мили) от слънцето, надалеч оттатък всички планети на нашата слънчева система.

Вояджър 1 беше изстрелян през 1977 година Почти 50 години по-късно той към момента се движи и изпраща информация, навлизайки все по-дълбоко в космоса. Може да направи това, тъй като се зарежда от нуклеарна сила.

Ядрената сила, която от дълго време е спорен енергиен източник, изпитва възобновен интерес на Земята, с цел да задвижи битката ни против изменението на климата. Но зад кулисите нуклеарната сила също е изправена пред подем в космоса.

През юли Националното ръководство по аеронавтика и проучване на галактическото пространство на Съединени американски щати (NASA) и Агенцията за напреднали планове в региона на защитата (DARPA) оповестиха взаимно, че възнамеряват да изстрелят галактически транспортен съд с нуклеарно задвижване до 2025 или 2026 година Европейската галактическа организация (ESA) през Turn финансира редица изследвания за потреблението на нуклеарни мотори за проучване на космоса. А предходната година НАСА разпореди контракт на Уестингхаус за създаване на идея за нуклеарен реактор, който да зарежда бъдеща база на Луната.

„ В момента има огромен интерес към нуклеарните приложения за галактически приложения “, сподели доктор Рами Месалам, програмен шеф по инженерство на галактически кораби в университета в Лестър. „ Колкото по-дълбоко изследваме нашата слънчева система и отвън нея, толкоз по-привлекателна ще стане нуклеарната сила. “

Лунна нощ

Един участник в този нов взрив е Zeno Power, започваща компания от Съединените щати, учредена през 2018 година Екип, управителен от тях, неотдавна получи премия от 15 милиона $ за създаване на по този начин наречените радиоизотопни нуклеарни енергийни системи за потребление на повърхността на Луната от НАСА. Тези дребни, леки нуклеарни енергийни системи имат дълга история на приложимост в космоса и евентуално могат да употребяват нуклеарни боклуци, с цел да се зареждат.

НАСА и интернационалните сътрудници като Европейската галактическа организация (ESA) желаят да разполагат с лунна база, която да работи преди края на десетилетието. Тази база най-вероятно отчасти ще употребява нуклеарни реактори за сила и топлота.

Ядрената сила е изключително привлекателна за потребление на Луната заради тежките условия на лунната повърхнина. Тъмнината е изключително рискова за по-продължителни задачи. „ Лунната нощ продължава 14 земни дни “, сподели Тайлър Бърнстейн, съосновател и основен изпълнителен шеф на Zeno Power. „ Има и непрекъснато засенчени райони, като кратери. Генерирането на слънчева сила е невероятно на мрачно и температурите на някои места могат да доближат над -200 градуса по Целзий. “

Бърнстейн се надява първите реактори да бъдат подготвени до 2025 година

Ядрена детонация

Пътуването в космоса обаче по своята същина е рисковано занятие, изключително с нуклеарни материали на борда. Ракетите, предопределени за космоса, постоянно експлодират, евентуално разпространявайки нуклеарни парчета в космоса или даже на Земята. Това е отрезвяваща действителност, пред която е изправен професор Дейл Томас от Университета на Алабама в Хънтсвил.

Той работи върху нуклеарно задвижване. Вместо да зареждаме ракета посредством химическа реакция, бихме я захранвали посредством нуклеарна.

Досега сме употребявали главно нуклеарни реакции, с цел да осигурим електричество за галактически кораби, само че откриватели като Томас желаят да употребяват тези реакции, с цел да ги задвижат напред.

Това крие огромен капацитет да ни тласне по-далеч в космоса, само че също по този начин ни принуждава да преразгледаме метода, по който тестваме ракетни мотори. Обикновено тези мотори се тестват на земята, където от време на време експлодират или претърпяват повреди. Това дава на инженерите основна информация за възстановяване на дизайна им. Този модел на тестване и фиксиране обаче би трябвало да бъде приспособен към нуклеарно задвижване.

„ Повредата на нуклеарен мотор на тестовия стенд не е добра концепция “, сподели Томас пред Al Jazeera. „ Неговите режими на щета са доста по-катастрофални от тези на химическото задвижване. “

Изграждането на нуклеарен мотор, с други думи, изисква откривателите да бъдат по-предпазливи и да се уверят, че няма да се случи щета. Това от своя страна забавя развиването.

Подобна обстановка е налице при изпращането на нуклеарни реактори в космоса за зареждане на галактически кораби и бази на Луната. Преди да го създадем, те би трябвало да дават отговор на високи стандарти за сигурност и даже да са подготвени да устоят на детонации. За благополучие разбрахме по какъв начин да създадем това. Първият нуклеарен реактор е изстрелян в космоса още през 1965 година

„ Аспектът на сигурността е предизвикателство “, сподели Месалам. „ Това постоянно е в основата на дизайна на нуклеарната енергийна система. Но положителната вест е, че имаме съвсем 60-годишен опит в осъществяването на това безвредно. “

Междупланетни типове

В бъдеще галактическите кораби може да се задвижват от нуклеарни мотори. Вероятно ще ги задвижим в орбита към Земята благодарение на химически мотори и по-късно ще включим нуклеарното им задвижване, с цел да ги тласнем към задачи надалеч оттатък нашата планета.

„ Химическото задвижване може да ни води от Земята и даже до Луната “, сподели Томас. „ Но когато отивате на Марс и оттатък него, той доближава своите граници. Атомното задвижване ще бъде от основно значение за прекосяването оттатък тази преграда. “

Освен това нуклеарното задвижване би отворило разнообразни способи за проучване на космоса. Днес полетите до места като Марс и планетите оттатък него са лимитирани от времеви прозорци. Космически организации като НАСА пресмятат комплицирани траектории, които изстрелват галактически кораби отвън гравитационните полета на планетите, с цел да пестят гориво. Ако бяха налични нуклеарни мотори с по-голям потенциал и по-мощни нуклеарни мотори, това нямаше да е толкоз висок приоритет, което ни дава повече еластичност по кое време да пускаме тези кораби.

„ Едно Ferrari ще се движи по-бързо от Volkswagen, тъй като има по-мощен мотор “, сподели Томас. „ Ето какво е нуклеарното задвижване по отношение на химическото задвижване. “

Преди да получим нуклеарно задвижване обаче, може да ни би трябвало известно време. Томас твърди, че тези кораби евентуално в действителност ще излетят едвам към 2030 година

След като ги имаме обаче, те може да трансформират играта. „ Ядрената сила и задвижването ще бъдат голяма основополагаща технология за довеждане на хората до Марс и оттатък “, сподели Бърнстейн. „ Това ще бъде от основно значение за превръщането на човечеството в космичен тип. “